[發(fā)明專利]鋁-空氣電池用空氣電極及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410731941.2
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104505520A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝剛;田永;臧建;余強;徐俊毅;和曉才;李懷仁;姚云;柯浪;崔濤;賴浚;田林;徐慶鑫;魏可;余德慶;周廷熙
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明冶金研究院
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88;H01M4/86
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 陳左

1.一種鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，由防水透氣層、催化層、集流體層三層以不同序列疊合而成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述催化層包括電極催化材料、導(dǎo)電材料和粘結(jié)劑材料，其中按所述電極催化材料、導(dǎo)電材料和粘結(jié)劑材料的總量為100%重量為計，電極催化材料占30-90%，導(dǎo)電材料占5-30%，粘結(jié)劑材料占5-40%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述電極催化材料至少包含一種以上具有氧還原催化能力的錳氧化合物或錳氧化合物改性后材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述電極催化材料采用的錳氧化合物或錳氧化合物改性后材料為α、β、γ、δ晶型結(jié)構(gòu)的MnO₂、被金屬晶格摻雜的MnO₂改性材料和與碳材料復(fù)合的MnO₂改性材料中的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述的金屬為鈷、鈰、鎳、鐵或鈮；所述的碳材料為碳納米線、碳納米管或碳納米纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述粘結(jié)劑材料為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和聚乙烯中的一種或幾種。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述導(dǎo)電材料為乙炔黑、多孔碳、碳納米管、碳纖維、碳微球、金屬纖維、金屬微球中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁-空氣電池用空氣電極，其特征在于，所述防水透氣層、催化層和集流體層三層通過輥壓、熱壓或涂布方法進行疊合。

9.根據(jù)權(quán)利要求2-8任意一項所述的鋁-空氣電池用空氣電極催化層的制備方法，其特征在于，將電極催化材料和導(dǎo)電材料用有機溶劑分散，再向其中緩慢加入粘結(jié)劑材料乳液，攪拌均勻得到團狀物，將團狀物反復(fù)輥壓得到催化層。

10.根據(jù)權(quán)利要求2-8任意一項所述的鋁-空氣電池用空氣電極催化層的制備方法，其特征在于，將電極催化材料、導(dǎo)電材料及粘結(jié)劑材料在有機溶劑中研磨分散，得到均勻粘稠漿料，再涂布在集流體層或防水透氣層表面得到催化層。