Bir hava katodu temel olarak oksijeni bir elektrolit içine iletir, burada moleküller bir elektrik akımı üretmek için anot iyonlarıyla reaksiyona girer. Bu reaksiyon tarafından üretilen enerji, hava katotundan, herhangi bir cisim veya cihazın güç gerektirdiği şekilde geri gelir. Katot, reaksiyonu havadan veya sulu bir çözeltiden başlatmak için kullanılan oksijeni türetir. Üreticiler bu tip güç kaynaklarını hava pilleri olarak adlandırırlar.
Hava aküsü anotları, çok sayıda metalden herhangi birinden oluşur, ancak en yaygın şekilde kullanılanlar arasında alüminyum, lityum, magnezyum veya çinko bulunur. Anot ve katot arasında kullanılan elektrolit, iyonlarla uyumlu ve anottan başarıyla ileten bir madde olmalıdır. Bu tip akülerde en sık kullanılan katot materyali karbondur. Hava katot bataryalarının adları tipik olarak, hava katodunun kendisi ile birlikte bataryanın anot tarafını oluşturan metalden gelir. Örneğin, lityum veya Li-air piller bir lityum anot içerir ve çinko veya Zn-air piller çinko anotlar içerir; Her ikisi de karbon bazlı bir hava katoduna sahiptir.
Üreticiler Zn-hava katot pillerini çeşitli boyutlarda tasarlar ve en küçüğü işitme cihazlarında veya saatlerde kullanılan dairesel pildir. Büyük versiyonlar tipik olarak kameraları veya diğer elektronik cihazları çalıştırır. Bu tip güç kaynağının avantajları, gerçek kullanımda daha uzun ömürlü olmasının yanı sıra uzatılmış bir raf ömrü içerir. Bu enerji kaynaklarının bileşenleri de çevre için genellikle daha güvenlidir.
Özel uygulamalara bağlı olarak, farklı katot tipleri negatif veya pozitif olur. Negatif katotlar elektrolitik hücreler içerir ve pozitif katotlar galvanik hücreler içerir. Hava katotları genel olarak pozitiftir, ancak oksijeni potansiyel bir güç kaynağı olarak emerler; elektriksel akım olarak kimyasal reaksiyonun yan ürününü yayarlar.
Bireyler, iki adet alüminyum folyo arasında ezilmiş bir kömür tabakası ile birlikte tuzlu su çözeltisi ile doyurulmuş kâğıt veya kumaşı sandviçleyerek basit bir hava katodunu kolayca kopyalayabilir. Bir telin ucu tipik olarak minyatür bir ampule veya motora bağlanırken, diğer ucu folyoya bağlanır. Diğer tel de nesneye tuttururken, diğer ucu ezilmiş karbonla temas eder. Tüm katmanlara bastırmak kimyasal bir reaksiyon oluşturur ve cihaz elektrik alır. Tuzlu su çözeltisine hidrojen peroksit ilave edilmesi tipik olarak mevcut oksijen moleküllerinin sayısını arttırır ve daha fazla güç sağlar.
