[发明专利]一种镍钴/碳纳米管气凝胶锌空电池催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种镍钴/碳纳米管气凝胶锌空电池催化剂的制备方法，用于锌空气电池领域。该催化剂采用海藻酸钠、六水合氯化钴、六水合氯化镍和碳纳米管为原料，成功的制备出锌空电池用的纳米镍钴/碳纳米管气凝胶双功能催化剂。该双功能催化剂表现出优异的析氧反应(OER)和氧还原反应(ORR)催化性能，其OER起始电位早，电流密度大；其ORR起始电位早、极限电流密度大，稳定性好；并且锌空电池测试长循环前后充电和放电电压差变化小，长循环后的能量效率高。本发明制备方法简单，操作快捷、绿色环保，且海藻酸钠来源丰富，所得双功能催化剂性能优异，是非常有前景的锌空电池催化剂。

主权项

1.一种镍钴/碳纳米管气凝胶锌空电池催化剂的制备方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：1)配制海藻酸钠二次去离子水溶液，将一定量的碳纳米管加入到该溶液中，并搅拌均匀，得到海藻酸钠碳纳米管的混合溶液；2)将上述混合溶液滴入到氯化钴和氯化镍混合的二次去离子水溶液中，形成海藻酸镍钴/碳纳米管水凝胶，分离出来，用二次去离子水清洗直至无游离态镍离子和钴离子存在，然后将其放入冷冻干燥机中冷冻干燥得到海藻酸镍钴/碳纳米管气凝胶；3)海藻酸镍钴/碳纳米管气凝胶在管式炉中经一定碳化和氧化工艺煅烧，得到纳米镍/氧化镍/钴酸镍/碳纳米管气凝胶双功能催化剂；4)用电化学工作站、旋转圆盘电极、旋转环盘电极和蓝电测试上述产物的电化学和锌空电池性能。