[发明专利]用于锂空气电池的电解质膜及其制造方法及包括其的锂空气电池

权利要求书

1.一种制造用于锂空气电池的电解质膜的方法，其包括：

制备无机盐；

制备包含所述无机盐的无机熔融混合物；

将隔板浸渍于所述无机熔融混合物中；和

干燥所浸渍的隔板。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述无机盐包括至少两种氮氧化物。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述无机盐包括选自硝酸锂LiNO₃、硝酸钾KNO₃、亚硝酸钾KNO₂、硝酸铯CsNO₃、硝酸钠NaNO₃和硝酸钙Ca(NO₃)₂的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述无机盐包括两种类型的氮氧化物、三种类型的氮氧化物、四种类型的氮氧化物、或五种类型的氮氧化物。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述两种类型的氮氧化物包括硝酸锂和硝酸钾，

所述三种类型的氮氧化物包括硝酸锂、硝酸钾和硝酸钠；包括硝酸锂、硝酸钾和硝酸钙；或包括硝酸锂、亚硝酸钾和硝酸铯，

所述四种类型的氮氧化物包括硝酸锂、硝酸钾、硝酸钠和硝酸钙，和

所述五种类型的氮氧化物包括硝酸锂、硝酸钾、硝酸铯、硝酸钠和硝酸钙。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述无机盐包括：

三种类型的氮氧化物，其包括硝酸锂、亚硝酸钾和硝酸铯，

四种类型的氮氧化物，其包括硝酸锂、硝酸钾、硝酸钠和硝酸钙，或

五种类型的氮氧化物，其包括硝酸锂、硝酸钾、硝酸铯、硝酸钠和硝酸钙。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述三种类型的氮氧化物包括29摩尔％至35摩尔％的硝酸锂、51摩尔％至56摩尔％的亚硝酸钾，和10摩尔％至15摩尔％的硝酸铯，

所述四种类型的氮氧化物包括27摩尔％至31摩尔％的硝酸锂、38摩尔％至50摩尔％的硝酸钾、11摩尔％至20摩尔％的硝酸钠，和10摩尔％至13摩尔％的硝酸钙，和

所述五种类型的氮氧化物包括14摩尔％至17摩尔％的硝酸锂、29摩尔％至31摩尔％的硝酸钾、28摩尔％至32摩尔％的硝酸铯、9摩尔％至11摩尔％的硝酸钠，和13摩尔％至18摩尔％的硝酸钙，

所有的摩尔％基于所述氮氧化物的总摩尔。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述无机盐的低共熔点为130℃以下。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述无机盐的低共熔点为100℃以下。

10.一种由权利要求1所述的方法制造的、用于锂空气电池的电解质膜。

11.一种制造用于锂空气电池的阴极的方法，其包括：

制备包含金属前驱体的金属前驱体混合物；

制备包含所述金属前驱体混合物和碳材料的电极浆料；

在基底上涂布所述电极浆料；和

通过向所涂布的电极浆料施加电流以还原金属离子。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述金属前驱体包括选自铂Pt、铷Ru、钯Pd、铑Rh、镍Ni、钴Co、铁Fe、铜Cu和银Ag的一种或多种。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述碳材料包括选自天然石墨、人造石墨、碳纳米管、还原氧化石墨烯rGO、碳纤维、炭黑、科琴黑、乙炔黑、介孔碳、石墨、Denka黑、富勒烯和活性炭的一种或多种。

14.根据权利要求11所述的方法，其中基于100重量份的所述碳材料，所述电极浆料包括40重量份至60重量份的所述金属前驱体。