[发明专利]一种锂氧气电池正极材料及其制备方法与锂氧气电池在审
申请号: | 201811453389.X | 申请日: | 2018-11-30 |
公开(公告)号: | CN109560294A | 公开(公告)日: | 2019-04-02 |
发明(设计)人: | 孙灵娜;冯丽霞 | 申请(专利权)人: | 深圳大学 |
主分类号: | H01M4/88 | 分类号: | H01M4/88;H01M4/90;H01M12/06 |
代理公司: | 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268 | 代理人: | 王永文;刘文求 |
地址: | 518060 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 锂氧气电池 正极材料 中空结构 甘油 氧空位 制备 导电性 充放电过程 层状结构 充足空间 催化性能 电池阻抗 放电产物 甘油醇盐 高温煅烧 强还原剂 制备过程 水热法 异丙醇 溶剂 沉积 分解 安全 | ||
1.一种锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括步骤:
(1)取甘油和异丙醇混合,并搅拌;
(2)取Co(NO3)2·6H2O于步骤(1)所得的混合溶液中,搅拌后转移到反应釜中,在160-180 ℃下反应6-12h;
(3)待反应结束后冷却至室温,然后依次进行抽滤分离、水洗、醇洗及干燥,得到甘油醇前驱体;
(4)将甘油醇前驱体研成粉末于马弗炉中350-650℃煅烧2-4h,制得中空结构Co3O4;
(5)取中空结构Co3O4加入硼氢化钠溶液中,搅拌后过滤,清洗,得到含氧空位的中空结构Co3O4。
2.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述甘油和异丙醇的体积比为1:4。
3.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,在180℃下反应12h。
4.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)包括:待反应结束后自然冷却至室温,然后用布氏漏斗进行抽滤分离,并分别用去离子水和无水乙醇洗涤三次后置于70 ℃的鼓风干燥箱中恒温干燥8 h。
5.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,于马弗炉中550℃煅烧2h。
6.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述NaBH4溶液的浓度为0.5-1M。
7.根据权利要求1所述的锂氧气电池正极材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述搅拌的时间为0.5-1h。
8.一种锂氧气电池正极材料,其特征在于,所述锂氧气电池正极材料为含氧空位的中空结构Co3O4,所述锂氧气电池正极材料采用权利要求1-7任一项所述的锂氧气电池正极材料的制备方法制备得到。
9.一种锂氧气电池,包括正极,其特征在于,所述正极材料为权利要求8所述的锂氧气电池正极材料。
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