【技术实现步骤摘要】
一种锂空气电池凝胶空气正极、制备方法及锂空气电池
[0001]本专利技术属于锂空气二次电池
，具体涉及一种锂空气电池凝胶空气正极、制备方法及锂空气电池。
技术介绍
[0002]锂空气电池是比商业化的锂离子电池有更高的能量密度的新型电池体系，主要以金属锂为负极，氧气为空气正极，利用锂
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氧气之间的可逆反应，可以达到3500Wh/kg的理论能量密度，是现有锂离子电池体系能量密度的10几倍。并且锂空气电池以氧气作为主要的工作气体，环保易得，不需要存储在电池中，质量较轻。锂空气电池的负极和空气正极通常浸润在有机电解液中，正负极之间通过隔膜分开，空气正极面对工作气体开放，整个锂空气电池是一个全开放/半开放的体系，正是由于正极的开放，导致有机电解液在工作过程中逐渐挥发、消耗，进而导致电池逐渐失效。同时，电解液的挥发和泄露也使得电池易燃，带来更大的安全隐患。
[0003]因此，解决锂空气电池的电解液挥发是一个关键问题，可通过将电解液换成难挥发的离子液体、固态电解质、聚合物电解质或凝胶电解质解决此问题。离子液...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，包括有集流体，所述集流体表面具有多孔导电材料涂层，所述多孔导电材料涂层包括多孔导电材料，所述多孔导电材料的外表面包覆有聚合物凝胶层。2.根据权利要求1所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述聚合物凝胶层由聚合物单体、交联剂和引发剂通过共聚方法制备而成，或者由聚合物单体、辅助聚合物单体、交联剂和引发剂通过共聚方法制备而成。3.根据权利要求1或2所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述多孔导电材料涂层由多孔导电材料、粘接剂、聚合物单体、交联剂、引发剂、溶剂、分散剂制备而成，或者由多孔导电材料、粘接剂、聚合物单体、纳米催化剂、交联剂、引发剂、溶剂、分散剂制备而成，又或者由多孔导电材料、粘接剂、聚合物单体、辅助聚合物单体、交联剂、引发剂、溶剂、分散剂制备而成，所述聚合物单体和辅助聚合物单体的摩尔比为100︰15～30，所述聚合物单体和交联剂的摩尔比为100︰0～40；其中所述多孔导电材料的质量百分比为40～96％，所述粘接剂的质量百分比为2～15％，而且所述多孔导电材料和粘接剂的质量比为90︰10～96︰4，所述聚合物单体和交联剂的摩尔比为100︰0～40(不含0)，所述引发剂和聚合物单体的摩尔比为1:1000～200:1000。4.根据权利要求3所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述聚合物单体是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸正辛酯、醋酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯的一种或多种；所述辅助聚合物单体是苯乙烯、乙烯、丙烯腈、马来酸酐、乙烯基磷酸酯的一种或多种；所述交联剂是三乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯苯的一种或多种；所述引发剂是硫酸盐、偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂中的一种或多种。5.根据权利要求1或2或4所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述多孔导电材料是具有多孔结构的碳材料、过渡金属碳化物、过渡金属氧化物、过渡金属中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述碳材料是柯琴碳、乙炔黑、super P、石墨烯、单壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的一种或多种；所述过渡金属碳化物是TiC、NbC、ZrC、WC、VC和TaC中的一种或多种；所述过渡金属氧化物是MnO2、Co3O4、RuO2、TiO2、Ti4O7、ZnO、NiO中的一种或多种；所述过渡金属是Ni、Au、Ag、Pt中的一种或多种。7.根据权利要求6所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述多孔导电材料为颗粒状、纤维状、管状、线状或片状，平均粒径或直径为5nm～500um。8.根据权利要求3所述的锂空气电池凝胶空气正极，其特征在于，所述粘接剂是羧甲基纤维、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯
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六氟丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、果胶、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、海藻酸钠中的一种或多种；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭佳悦，
申请(专利权)人：北京卫蓝新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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