[发明专利]电池正极催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种电池正极催化剂，其特征在于，所述电池正极催化剂包括La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维和负载在所述La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维上的金属或金属氧化物，所述金属或所述金属氧化物中的金属为Ru、Ir、Rh、Pd、Co、Ni和Cu中的至少一种；

其中，所述La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维的表面为沟渠状。

2.根据权利要求1所述的电池正极催化剂，其中，所述金属或所述金属氧化物中的金属为Ru和/或Ir。

3.根据权利要求1所述的电池正极催化剂，其中，所述金属或所述金属氧化物中的金属为Ru。

4.根据权利要求1或2所述的电池正极催化剂，其中，所述La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维的直径为200-300nm，长度为50-100微米，比表面积为140-180平方米/克。

5.根据权利要求1或3所述的电池正极催化剂，其中，在所述电池正极催化剂中，所述金属或金属氧化物的负载量为0.01-70重量％。

6.根据权利要求5所述的电池正极催化剂，其中，所述金属或金属氧化物的负载量为1-40重量％。

7.根据权利要求1所述的电池正极催化剂，其中，所述金属或金属氧化物的颗粒粒径为1-500nm。

8.根据权利要求7所述的电池正极催化剂，其中，所述金属或金属氧化物的颗粒粒径为1-80nm。

9.一种权利要求1所述的电池正极催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)在溶剂的存在下，将La、Sr、Co和Mn的金属盐与聚乙烯吡咯烷酮混合，得到静电纺丝溶液，将所述静电纺丝溶液进行静电纺丝，并将得到纳米纤维进行煅烧，得到La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维；

(2)将金属盐溶液与碱溶液混合，将得到的混合物调至中性，得到悬浮液，将步骤(1)得到的La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维与所述悬浮液混合，将得到的混合液烘干、煅烧；或者在原子层沉积的条件下，将金属源中的金属沉积到步骤(1)得到的La_0.6Sr_0.4Co_0.8Mn_0.2O₃纳米纤维上；

其中，所述金属盐溶液中的金属和金属源中的金属为Ru、Ir、Rh、Pd、Co、Ni和Cu中的至少一种。

10.根据权利要求9所述的制备方法，所述金属盐溶液中的金属和金属源中的金属为Ru和/或Ir。

11.根据权利要求9或10所述的制备方法，步骤(2)中，所述金属盐溶液中的金属和金属源中的金属为Ru。

12.根据权利要求9所述的制备方法，其中，步骤(1)中，所述La、Sr、Co和Mn的金属盐的用量使得得到的静电纺丝溶液中的金属离子的总浓度为0.4-0.6mmol/mL。