一种基于金属有机骨架材料的锂-氧电池电极及其制备方法

摘要

本发明属于锂-氧电池技术领域，具体为一种基于金属有机骨架材料的锂-氧电池电极及其制备方法。本发明中电极通过金属有机骨架材料、多孔碳材料以及粘结剂等复合制备而得，其中金属有机骨架材料为电极提供了有序的微孔结构，有利于反应气体的传输；而碳材料在提供导电性能的同时，也提供了较为无序的孔道（微孔、介孔、大孔），从而为反应产物提供存储空间。本发明制备方法简单，将得到的电极用于电池测试，结果表明：相对于其他电池，采用了含金属有机骨架材料的锂-氧电池的比电容得到了很大程度的提高。

主权项

一种基于金属有机骨架材料的锂‑氧电池电极的制备方法，其特征在于，其通过将金属有机骨架材料与多孔碳材料以及粘结剂在溶剂中混合，而后涂片、干燥得到锂‑氧气电池电极；具体步骤如下：（1）首先采用水热法或者溶剂热法合成金属有机骨架材料，再依次通过溶剂置换、加热抽真空法进行材料的活化处理；活化好的金属有机骨架材料保存于氮气气氛中；（2）将上述活化好的金属有机骨架材料与多孔碳材料按照质量比为1:（0.02～50）进行混合，然后在研钵中研磨至均匀；（3）将上述混合好的金属有机骨架材料与多孔碳材料加入到粘结剂溶液里，不断搅拌的同时，滴加溶剂，直至形成均匀的悬浊液；其中：所述粘结剂与金属有机骨架材料以及多孔碳材料总质量的比值为1：（0.5～50 ）；（4）将上述制备好的悬浊液均匀地涂抹在碳纸集流体表面，在真空烘箱中将材料中的溶剂去除，得到锂‑氧电池电极。