一种多层电解质锂空气电池的制备方法

摘要

本发明涉及一种多层电解质锂空气电池的制备方法，(1)制备空气电极、(2)包覆金属锂负极、(3)包覆的金属锂负极和空气电极放入电池壳中，在固体电解质膜和空气电极之间加入离子液体电解液，即制备成多层电解质锂空气电池。本发明多层电解质锂空气电池的制备方法采用过渡电解质/固体电解质/离子液体电解液电解质的多层电解质保护，防止了水分、二氧化碳和氧气接触到金属锂负极，有效保护了金属锂负极，而离子液体具有不可燃性和不挥发的性质，其替代水溶液改善了电池在破坏条件下的安全性。保证了锂空气电池在普通空气条件下负极利用率和内阻不受影响，实现锂空气电池在空气环境中的长期高效工作，又保证电池具有良好的安全可靠性。

主权项

一种多层电解质锂空气电池的制备方法，其特征在于：包括以下制备过程：(1)制备空气电极：将绝缘性多孔薄膜材料作为空气传输层；将质量百分比为30％‑90％的人造石墨、5％‑50％的聚四氟乙烯乳液、0％‑50％二氧化锰催化剂混合后，涂在空气传输层一侧，在加热至40℃‑80℃的辊压机上反复辊压至厚度为0.1mm‑3mm的均匀片层，制备出空气反应层；孔径10目‑100目的铝网、钛网或铁网为集流体，自下至上依次将集流体、空气反应层和空气传输层放置在一起，用热压机施压10‑1000Pa热压成一体，制备出锂空气电池用空气电极；(2)包覆金属锂负极：将固体薄膜、液态有机电解液、离子液体，胶态、全固态有机电解质一种作为过渡电解质，覆在固体电解质膜一面，形成双层电解质膜，将压有铜网的金属锂负极包裹在双层电解质膜的过渡电解质中；(3)多层电解质锂空气电池的组装：将(2)中带有双层电解质膜的金属锂和(1)中空气电极放入电池壳体中，在固体电解质膜和空气电极之间加入离子液体电解液，即制备成多层电解质锂空气电池。