用于锂空气电池的双模孔道结构空气电极材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种新颖的双模孔道空气电极材料及其制备方法。利用碳材料原位活化的方式，保证氧气在整个空气电极中均匀分布，提供畅通的输运通道，有效缓解空气电极的局部堵塞，提高锂空气电池比容量。本发明的方法包括将催化剂均匀负载于多孔载体，然后将负载催化剂的载体进行原位孔道活化处理，产生新的微孔。在放电时，活化产生的孔道中由于无催化剂负载，因此无产物沉积，始终保证氧气的输传通道畅通。在0.1mA/cm2电流密度下，获得了比常规空气电极显著提高的可逆放电比容量，达到1560mAh/g。

主权项

一种双模孔道结构空气电极材料的制备方法，所述双模孔道结构包括负载催化剂的第一孔道和不负载催化剂的第二孔道；所述第一孔道具有5nm～100nm的第一孔径分布；第二孔道具有1nm～10nm的第二孔径分布；该方法包括以下步骤：(1)在具有第一孔道的多孔载体表面原位负载催化剂；(2)对负载催化剂后的多孔载体进行孔道原位活化处理，形成具有第一孔道和第二孔道的多孔载体；(3)将（2）处理得到多孔载体与粘结剂均匀混合，形成双模孔道结构空气电极材料，所述多孔载体与粘结剂的质量比为1:1～10:1。