[发明专利]一种催化剂的制备方法及其在金属空气电池中的应用

权利要求书

1.一种钙钛矿型复合氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A)将铈源化合物、酸碱缓冲剂、表面活性剂和溶剂混合后在密闭条件下进行溶剂热反应，得到反应液；

B)向所述反应液中加入镧源化合物、锰源化合物和含M元素的化合物，得到混合溶液，调节所述混合溶液的pH值后，进行水热反应，得到催化剂前驱体；

C)将所述催化剂前驱体进行煅烧，得到钙钛矿型复合氧还原催化剂，所述钙钛矿型复合氧还原催化剂的化学式为La_1-xM_xMnO₃-CeO₂，M选自Sr和/或Ca，0≤x1.0。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铈源化合物选自硝酸铈和/或乙酸铈；

所述镧源化合物选自硝酸镧和/或乙酸镧；

含M元素的化合物选自硝酸锶、乙酸锶、硝酸钙和乙酸钙中的一种或多种；

所述锰源化合物选自硝酸锰和/或乙酸锰；

所述酸碱缓冲剂选自尿素、氯化铵或碳酸铵；

所述表面活性剂选自四丁基溴化铵；

所述溶剂选自乙二醇。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂热反应的温度为80～250℃，所述溶剂热反应的时间为0.5～40小时。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，调节所述混合溶液的pH值的pH调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾或氨水，调节pH值至6～14。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为80～350℃，所述水热反应的时间为0.5～40小时。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为200～900℃，所述煅烧的时间为10～250min。

7.一种如权利要求1～6任意一项权利要求所述的制备方法制备得到的钙钛矿型复合氧还原催化剂，所述钙钛矿型复合氧还原催化剂的化学式为La_1-xM_xMnO₃-CeO₂，M选自Sr和/或Ca，0≤x1.0，所述钙钛矿型复合氧还原催化剂的粒径为30～500nm，比表面积为29.9cm^-2g^-1，孔体积为0.093cm³g^-1。

8.一种空气阴极，其特征在于，由权利要求1～6任意一项权利要求所述的制备方法制备得到的钙钛矿型复合氧还原催化剂制备得到。

9.一种金属空气电池，其特征在于，包括空气阴极、金属阳极以及电解液，所述空气阴极为权利要求8所述的空气阴极。