[发明专利]一种Li/SOCl2

说明书

本发明公开了一种Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC的制备方法，分别取邻苯二甲酸酐、沥青焦活性炭、尿素、六水合氯化镍和四水合钼酸铵混合后研磨，得混合物；将混合物置于坩埚中固相烧结，冷却至室温，得粗产物；将粗产物研磨后纯化并干燥，得Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC。其制备的正极催化材料对Li/SOCl₂电池具有优异的催化性能。

技术领域

本发明属于电池电极催化材料技术领域，涉及一种Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC的制备方法。

背景技术

Li/SOCl₂电池是目前实际应用中比能量最高的一种原电池。Li/SOCl₂电池具有比能量高、工作电压高、储存寿命长、使用温度范围宽和年自放电率低等优点，广泛应用于航天航空、石油开采、医疗设备、电子式智能电表、电子烟等军事和民用领域。目前Li/SOCl₂电池存在的主要问题是作为正极的SOCl₂的还原速度慢且反应过程中锂离子迁移至碳正极表面生成致密的LiCl钝化膜导致电池实际输出比能量远小于理论比能量。过渡金属酞菁配合物(MPc)具有大环共轭体系和优异的稳定性，是一类理想的Li/SOCl₂电池催化材料。MPc作为Li/SOCl₂电池正极催化材料时，表现出较高的电催化性能。MPc与SOCl₂之间是表面配位催化，MPc的中心金属离子是其活性位点，活性位点暴露越多，催化活性越高。然而通常MPc呈现大的块体结构，不利于充分反应。另外，MPc常因导电性不好等问题，导致材料的催化性能较差。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种对Li/SOCl₂电池催化性能优良的Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC的制备方法。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：分别取0.40～1.20g的邻苯二甲酸酐、0.04～0.12g的沥青焦活性炭、0.60～1.40g的尿素、0.202～1.01g的六水合氯化镍和0.06～0.14g的四水合钼酸铵混合后研磨，得混合物；

步骤2：将混合物置于坩埚中在110～290℃下固相烧结，冷却至室温，得粗产物；

步骤3：将粗产物研磨后纯化并干燥，得Li/SOCl₂电池正极催化材料NiPc/AC。

进一步的，步骤1中沥青焦活性炭的比表面积为1400m²/g。

进一步的，步骤2中固相烧结为自室温以5～9℃/min的升温速率升至110～150℃并保温10～50min，然后再以5～9℃/min的升温速率升至210～290℃并保温1.5～3.5h。

进一步的，步骤3中纯化为采用超纯水洗涤。

进一步的，步骤3中干燥为在60～100℃下干燥12～24h。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：