一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极及其制备方法。液态金属为镓锡液态金属和镓铟液态金属中的一种，液态金属的尺寸分布为100 nm~800 nm。液态金属与碳纳米管的复合方式为共混法和滴加法中的一种，液态金属与碳纳米管的质量比为1:1~10:1。本发明专利技术制得的液态金属@碳纳米管锂空气电池正极具有更好的全放电容量、倍率特性、循环稳定性和防钝化能力。

【技术实现步骤摘要】
一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极及其制备方法
本专利技术涉及锂空气电池领域，特别涉及一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极及其制备方法。
技术介绍
锂空气氧电池具有较高的理论比能密度(11400Whkg-1)，远高于目前商用化的锂离子电池，具有较好的发展前景。然而，锂空气电池的正极钝化导致的电池循环性能差是阻碍锂空气电池发展的重要原因之一。锂空气电池正极发生氧还原反应和析氧反应，伴随着固体产物过氧化锂的形成和分解(2Li++O2+2e-＝Li2O2，E0＝2.96V)。由于过氧化锂绝缘，且不溶于电解液，在充电过程中难以被分解而累积在正极上，使得氧气和锂离子传质、电子传导受阻，最终导致电池正极被完全钝化。为了提高过氧化锂分解动力学，人们研制了负载有贵金属、过渡金属氧化物、氮化物和钙钛矿等催化剂的锂空气电池正极。但由于放电过程中过氧化锂倾向于在催化剂上生长，充电过程中少量残余的过氧化锂都会削弱催化剂的催化活性，并且催化活性不但不能随着充放电循环的进行而修复反而继续降低，最终完全失效。因此，开发具有流动性、可自修复的锂空气电池正极成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极，其特征在于液态金属为镓锡液态金属和镓铟液态金属中的一种，液态金属的尺寸分布为100 nm ~ 800 nm；液态金属与碳纳米管的复合方式为共混法和滴加法中的一种，液态金属与碳纳米管的质量比为 1:1 ~ 10:1。/n

【技术特征摘要】
1.一种液态金属@碳纳米管锂空气电池正极，其特征在于液态金属为镓锡液态金属和镓铟液态金属中的一种，液态金属的尺寸分布为100nm~800nm；液态金属与碳纳米管的复合方式为共混法和滴加法中的一种，液态金属与碳纳米管的质量比为1:1~10:1。


2.根据权利要求1所述的液态金属@碳纳米管锂空气电池正极的制备方法，其特征在于具体步骤为：
（1）将金属锡在氩气保护下300℃熔融与金属镓熔融共混，得到镓锡液态金属，金属锡与金属镓的质量比为88:12；或者将金属铟在氩气保护下200℃熔融与金属镓熔融共混，得到镓铟液态金属，金属锡与金属镓的质量比为75:25；
（2）取0.5~2.0g步骤（1）所得的镓锡液态金属或者镓铟液态金属加入含有0.25~3mg3-磺基-N-巯基丙酰胺的3.75mL无水乙醇中，液态金属与3-磺基-N-巯基丙酰胺的质量比为1000:0.5~1000:1.5；采用超声探头处理将液态金属分散后，在室温下静置3小时，吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志虹，冀晨皓，罗鲲，尹连琨，朱广彬，蓝嘉昕，莫家轩，李义兵，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西;45