一种高性能空气电极催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种高性能空气电极催化剂及其制备方法，首先采用无乳液聚合法制备单分散PMMA，并通过恒温悬浮成膜法制备PMMA模板，其次将浸润有硝酸盐混合溶液的PMMA模板置于马弗炉中反应生成La

【技术实现步骤摘要】
一种高性能空气电极催化剂及其制备方法
本专利技术属于金属-空气电池和能源
，具体涉及一种高性能空气电极催化剂及其制备方法。
技术介绍
能源作为人类社会生存和发展中必不可或缺的物质基础，其随工业化进程需求不断增加。在众多的新能源中，碱性燃料电池、金属-空气电池和金属氢化物-空气电池是最有发展前景的动力电源，其中空气电极是这些电池重要核心部分。在空气电极里，氧的还原和析出是一对不可逆反应，易导致化学电源能量损失严重、循环性能差等问题。为了解决这些问题，氧催化剂被引入到空气电极中。国内外研究者进行了大量深入的研究，发现空气电极中催化活性好的催化剂有Pt、Au、Pd和Rh等贵金属，但它们昂贵的价格和匮乏的储量，严重阻碍了其推广应用。因此，研究开发新型非贵金属电催化剂显得尤为急迫。钙钛矿型氧化物(ABO3结构)属于立方结构，被认为是可以代替贵金属且价格低廉的氧化物催化剂，已被应用到实际电池中了。通过研究其氧还原/氧析出的双效催化活性和循环性能，发现了钙掺杂的La0.6Ca0.4CoO3的氧还原和氧析出活性接近贵金属Pt。但是La0.6Ca0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能空气电极催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1：将55ml含有对羟基苯甲酸的甲基丙烯酸甲酯溶液进行加热后，慢速滴入20ml硫酸钾溶液进行聚合反应得到白色沉淀物，将其过滤后得到单分散PMMA沉淀物；/n步骤S2：将所述PMMA沉淀物溶解于去离子水中形成PMMA乳液，所述PMMA乳液进行超声分散后转移至水浴锅中加热反应，在所述PMMA乳液的表面形成一层层薄膜堆积生成PMMA模板；/n步骤S3：按化学计量比称取12.99g的La(NO

【技术特征摘要】
1.一种高性能空气电极催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：将55ml含有对羟基苯甲酸的甲基丙烯酸甲酯溶液进行加热后，慢速滴入20ml硫酸钾溶液进行聚合反应得到白色沉淀物，将其过滤后得到单分散PMMA沉淀物；
步骤S2：将所述PMMA沉淀物溶解于去离子水中形成PMMA乳液，所述PMMA乳液进行超声分散后转移至水浴锅中加热反应，在所述PMMA乳液的表面形成一层层薄膜堆积生成PMMA模板；
步骤S3：按化学计量比称取12.99g的La(NO3)3·6H2O、4.72g的Ca(NO3)2·4H2O和14.55g的Co(NO3)2·6H2O溶于500ml的去离子水中形成硝酸盐混合溶液；
步骤S4：取5g所述PMMA模板浸渍在所述硝酸盐混合溶液中充分浸润后，将所述PMMA模板置于马弗炉内加热反应得到La0.6Ca0.4CoO3催化剂。


2.根据权利要求1所述的高性能空气电极催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1的所述甲基丙烯酸甲酯溶液中含有质量分数为0.03％的对羟基苯甲酸。


3.根据权利要求1所述的高性能空气电极催化剂的制备方法，其特征在于，所述甲基丙烯酸甲酯溶液与所述硫酸钾溶液的反应时间为50min。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄树新，何佳怡，刘翼民，黎鸿飞，李煜，张均衡，杨美玉，
申请(专利权)人：厦门理工学院，
类型：发明
国别省市：福建;35