一种银-碳芯壳催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:32222111 阅读:29 留言:0更新日期:2022-02-09 17:27
本发明专利技术属于锂空气电池技术领域,特别涉及一种银

【技术实现步骤摘要】
一种银

碳芯壳催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于锂空气电池
,特别涉及一种银

碳芯壳催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂空气电池的正极材料来源于空气中的氧气,负极材料为金属锂。理论上来说,锂空气电池正极处的O2量不受限制,其容量主要取决于负极金属Li片,因此锂空气电池容量应该非常大,但其实际容量远未达到理论值。因为氧气在空气电极一侧的还原反应非常缓慢,此外放电过程中生成的主要放电产物Li2O2导电性差,分解极其困难。因此,为降低正极反应过程中的电化学极化和充电过程的过电位,研究人员尝试加入催化剂,从而促进O2在正极的还原和析出,降低充放电电压。
[0003]研究人员研究了多种氧气催化剂来改善锂空气电池性能,其中,过渡金属氧化物与贵金属的复合催化剂是催化性能与成本之间的最佳平衡。例如,多孔Au/δ

MnO2复合催化剂,应用于锂空气电池阴极时,电池表现了优异的电化学性能和优越的循环稳定性;又如,采用同步还原法合成的Co3O4/Ag复合催化剂中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银

碳芯壳催化剂,包括芯材和包覆所述芯材的外壳;所述芯材为聚甲基丙烯酸甲酯基碳纤维;所述外壳包括聚丙烯腈基碳纤维和掺杂在所述聚丙烯腈基碳纤维中的银纳米颗粒;所述外壳具有孔隙。2.根据权利要求1所述的银

碳芯壳催化剂,其特征在于,所述孔隙的尺寸≤40nm。3.根据权利要求1所述的银

碳芯壳催化剂,其特征在于,所述银

碳芯壳催化剂中银纳米颗粒的含量为20~30wt.%。4.根据权利要求1所述的银

碳芯壳催化剂,其特征在于,所述芯材的直径为200~400nm;所述外壳的壁厚为50~100nm。5.权利要求1~4任一项所述银

碳芯壳催化剂的制备方法,包括以下步骤:提供聚丙烯腈

银混合溶液和聚甲基丙烯酸甲酯溶液,所述聚丙烯腈

银混合溶液中含有聚丙烯腈和可溶性银盐;以所述聚丙烯腈

银混合溶液为外壳纺丝液、以所述聚甲基丙烯酸甲酯溶液为芯材纺丝液,进行同轴静电纺丝,得到芯

壳复合纤维;将所述芯

壳复合纤维进行热处理,得到所述银

碳芯壳催化剂;所述热处理包括:依次进行第...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢惠民张雨菲曹媛卢小溪
申请(专利权)人:北京欧菲金太科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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