[发明专利]用于锂空气电池的阳极及其制备方法

权利要求书

1.一种用于锂空气电池的阳极，其包含：

锂金属；和

设置在所述锂金属的一个表面上的保护层，

其中所述保护层包括分散在聚合物基质中的无机材料基固体电解质粉末；

所述聚合物基质是有机材料基聚合物；

所述无机材料基固体电解质粉末是以下的一种或多种：Li₃BO₃，和Li_aLa_bZr_cO_d其中a为6.3至8，b为2.7至3.3，c为1.7至2.3；

所述保护层进一步包括液体电解质；

所述保护层包含30重量％至70重量％的无机材料基固体电解质粉末，3重量％至20重量％的有机材料基聚合物和10重量％至60重量％的液体电解质。

2.根据权利要求1所述的用于锂空气电池的阳极，其中所述有机材料基聚合物是以下聚合物中的一种或多种：聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、聚异戊二烯、聚氯丁二烯、聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚氨酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚氧乙烯、聚甲醛、聚氧丙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯酸酯化苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚乙烯吡啶、氯磺化聚乙烯、聚砜、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、二乙酰纤维素、聚偏二氟乙烯和聚偏二氟乙烯-六氟丙基共聚物。

3.根据权利要求1所述的用于锂空气电池的阳极，其中所述无机材料基固体电解质粉末具有10nm至1μm的粒径。

4.根据权利要求1所述的用于锂空气电池的阳极，其中所述保护层具有10μm至500μm的厚度。

5.根据权利要求1所述的用于锂空气电池的阳极，其中所述液体电解质是通过将LiPF₆、LiBF₄、LiSbF₆、LiAsF₅、LiClO₄、LiN(SO₂CF3)₂、LiN(SO₂C₂F₅)₂、LiPF₄(CF₃)₂、LiPF₃(C₂F₅)₃、LiPF₃(CF₃)₃、LiPF₅(异-C₃F₇)、(CF₂)₂(SO₂)2NLi和(CF₂)₃(SO₂)2NLi中的一种或多种锂盐加入至碳酸二甲酯DMC、碳酸二乙酯DEC、碳酸二丙酯DPC、碳酸甲丙酯MPC、碳酸乙丙酯EPC、碳酸甲乙酯MEC、碳酸亚乙酯EC、碳酸亚丙酯PC和碳酸亚丁酯BC中的一种或多种有机溶剂中而获得的液体电解质。