[发明专利]一种纳米铋酸银掺杂的二氧化锰电极及其掺杂方法

权利要求书

1.一种纳米铋酸银掺杂的二氧化锰电极及其掺杂方法，其特征是在控制pH、分散剂、搅拌、超声和温度条件下，将硝酸铋和硝酸银的混合溶液分步和碱性NaOH或者KOH溶液在预先经过球磨的二氧化锰粉体表面及内部进行可控的化学沉淀和掺杂过程，再经离心干燥而成掺杂二氧化锰粉末。

2.如权利要求书1所述的掺杂二氧化锰方法的具体步骤如下所示：

(1) 将二氧化锰粉末在球磨机中进行充分研磨直至颗粒尺寸达到5-10微米；

(2) 将研细后的二氧化锰粉末放置于反应釜中，随后把反应釜放置于带有超声波、pH检测和搅拌的恒温水浴槽中，利用第一台恒流泵向反应釜注入相当于反应釜体积5-10%的稀硝酸铋和稀硝酸银的混合溶液，然后在30-100℃温度下搅拌并超声分散3-30min，从而使铋离子和银离子充分浸润或者进入二氧化锰颗粒的表面和内部；

(3) 利用第二台恒流泵将溶解有微量硬脂酸锌（分散剂）的NaOH或者KOH溶液注入反应釜，逐步提高反应体系的pH值，从而使2步骤的铋离子和银离子生成铋酸银沉淀；

(4) 利用第二台和第三台恒流泵将溶解有微量硬脂酸锌（分散剂）的NaOH或者KOH溶液与硝酸铋和硝酸银的混合溶液按照化学计量比同时注入反应釜中，保持反应过程pH值的恒定，使其发生可控的化学沉淀过程；

(5) 当(3)和(4)步骤铋酸银的累计生成量达到二氧化锰粉体质量百分比的0.2-15%时，停止向反应釜中注入反应液；

(6) 保持超声、搅拌和恒温条件，使产物陈化1-3小时后，经离心分离后过滤出产物，用去离子水清洗干净后，在60℃下真空干燥1-6小时，即得掺杂二氧化锰粉体；

(7) 将掺杂二氧化锰、膨胀石墨和PTFE乳液混合均匀后按常规的电极制作工艺制成掺杂二氧化锰电极。

3.如权利要求书2所述的掺杂二氧化锰方法的具体步骤中，第2步骤的稀硝酸铋和稀硝酸银的混合溶液的浓度分别控制为0.01-0.05 mol/L，第3步骤的NaOH或者KOH溶液的浓度控制为1.0-8.0 mol/L，其中硬脂酸锌在上述溶液中质量百分比浓度在0.01-2%之间，第4步骤的硝酸铋和硝酸银的混合溶液的浓度分别为0.2-2.0 mol/L，同时控制反应过程的pH值在10.0-14.5之间。