[發(fā)明專利]一種包覆碳空氣電極材料及其制備方法和應(yīng)用在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810972331.X | 申請(qǐng)日： | 2018-08-24 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109273726A | 公開（公告）日： | 2019-01-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 龍劍平;胡安俊;舒朝著;候志前;梁冉曦;李嘉寶 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 成都理工大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M4/88 | 分類號(hào)： | H01M4/88;H01M4/86;H01M4/90 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371 | 代理人： | 陳治位 |
| 地址： | 610000 *** | 國(guó)省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 包覆 制備方法和應(yīng)用 空氣電極材料 包覆結(jié)構(gòu) 陰極 電解質(zhì) 高放電容量 化學(xué)穩(wěn)定性 循環(huán)穩(wěn)定性 充電電位 催化活性 電極領(lǐng)域 放電產(chǎn)物 高電導(dǎo)率 工業(yè)制造 碳納米管 比容量 低成本 循環(huán)性 制備 表現(xiàn) | ||
1.一種包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，將經(jīng)表面官能化的碳納米管/十二烷基苯磺酸鈉溶液超聲處理后，與鉬酸銨、硫脲進(jìn)行水熱反應(yīng)，控制水熱反應(yīng)溫度200℃，加熱反應(yīng)時(shí)間24～36h，過濾洗滌、真空烘干制得硫化鉬包覆碳納米管的包覆碳空氣電極材料，其中碳納米管的表面官能化是在550～600℃的惰性氣體環(huán)境退火，再在70％w/w的硝酸中處理，真空干燥過夜。
2.如權(quán)利要求1所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
所述碳納米管、所述鉬酸銨和所述硫脲之間的質(zhì)量比為5:19:21。
3.如權(quán)利要求1所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
水熱反應(yīng)前，還將所述碳納米管/十二烷基苯磺酸鈉溶液、所述鉬酸銨、所述硫脲加入到去離子水中超聲處理30～45min。
4.一種包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
將經(jīng)表面官能化處理的碳納米管與分散劑混合均勻后，與用于制備硫化鉬的硫源材料在180～220℃水熱反應(yīng)24～36h后，洗滌、真空干燥；
其中，所述官能化處理是將所述碳納米管在惰性氣體環(huán)境退火和/或?qū)⑺鎏技{米管進(jìn)行酸性處理。
5.如權(quán)利要求4所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
所述硫源材料包括鉬酸銨或者鉬酸鈉中的至少一種；以及
硫脲、硫粉、硫代乙酰胺或者硫化鈉中的至少一種。
6.如權(quán)利要求4所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
所述分散劑選自十二烷基苯磺酸鈉溶液或者十六烷基三甲基溴化銨溶液。
7.如權(quán)利要求5或6所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
將所述碳納米管在惰性氣體環(huán)境退火是在550～600℃退火1.8～2小時(shí)。
8.如權(quán)利要求7所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法，其特征在于，
將所述碳納米管進(jìn)行酸性處理是在濃硝酸中超聲處理1～1.5小時(shí)。
9.一種包覆碳空氣電極材料，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的包覆碳空氣電極材料的制備方法制得。
10.一種如權(quán)利要求9所述的包覆碳空氣電極材料在鋰空氣電池中的應(yīng)用。
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