面向海洋无人平台、深海传感网络与岛礁微电网的长续航需求，金属空气电池与海洋电化学融合正成为前沿方向：以Zn/Al等金属为高比能负极、以溶解氧/空气为正极反应物，利用海水作为电解质与离子库，在高盐Cl⁻、低温、压力波动与生物污损等真实海况下实现高安全、低维护的稳定供能，并与海水电池、海水电解及CO₂电还原耦合，构建“供能—制能—碳转化”闭环。其核心挑战聚焦ORR/OER多相催化与气体扩散电极的耐盐抗淹没、负极腐蚀/钝化与界面成膜、选择性抑制氯相关副反应及传质微环境调控。通过AI多目标优化联动第一性原理计算与原位表征，形成材料—结构—工况数字孪生与闭环迭代，可显著加速催化剂、电极与膜/电解质体系的工程化突破。