[發明專利]堿性鋁?空氣電池空氣電極的制備方法

在審

• 申請號: 201710431265.0
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107331871A
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 陳秀華;向富維;馬文會
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: H01M4/86
• 分類號: H01M4/86;H01M4/88;H01M4/90;H01M12/06
• 代理公司: 昆明祥和知識產權代理有限公司53114
• 代理人: 和琳

1.一種堿性鋁-空氣電池空氣電極的制備方法，其特征在于該制備方法利用超聲水熱法合成催化劑，將催化劑、乙炔黑和PTFE粘合劑超聲分散壓合成催化層，將活性炭、乙炔黑和PTFE粘合劑壓合成防水透氣層，泡沫鎳為集流體，將制備好的催化層、防水透氣層以及集流體順序壓合，即可得到空氣電極，具體制備步驟如下：

1）將高錳酸鉀加入去離子水中，配置成1L高錳酸鉀溶液；

2）將步驟1）得到的高錳酸鉀溶液用保鮮膜封口，利用水浴方式進行加熱至60℃，得到高錳酸鉀熱溶液；

3）在步驟2）得到的高錳酸鉀熱溶液中加入活性炭，在60℃水浴中，利用超聲混合0.5 h-2.5 h，超聲頻率為53 KHz，得到分散液；

4）取步驟3）中得到的分散液，過濾后得到粉末狀物體，用去離子水超聲清洗以及過濾三次，然后放入在干燥箱中在80℃進行干燥，得到干燥的MnO₂/AC；

5）取15g步驟4）得到的MnO₂/AC，并取3g乙炔黑以及60%PTFE分散液，一起放入酒精混合后攪拌12h；

6）將步驟5）得到的混合物，用水浴方式進行加熱蒸發酒精，在加熱過程中，不斷攪拌直至得到團狀物；

7）將步驟6）中的團狀物輥壓成膜狀，厚度為1 mm，得到催化層；

8）將步驟7）制備的催化層，與防水透氣層、集流體按照催化層、防水透氣層、集流體的順序進行壓合得到初級空氣電極，其中防水透氣層為活性炭、乙炔黑、60%PTFE分散液混合后輥壓成，厚度為1mm；

9）將步驟8）中得到的初級空氣電極，在氬氣環境中，放入350℃溫度下煅燒24h，即可得到空氣電極成品。

2.如權利要求1所述的堿性鋁-空氣電池空氣電極的制備方法，其特征在于所述的步驟1）中，配置得到的高錳酸鉀溶液濃度為20g/L。

3.如權利要求1所述的堿性鋁-空氣電池空氣電極的制備方法，其特征在于所述的步驟3）中，加入的活性炭為15 g。

4.如權利要求1所述的堿性鋁-空氣電池空氣電極的制備方法，其特征在于所述的步驟8）中，集流體為泡沫鎳。