一种双效空气电极及其制备方法

摘要

本发明涉及电池技术领域，是一种贮氢-空气二次电池用新型双效空气(氧)电极的结构及制备方法。双效空气电极，为复合结构，用于贮氢-空气二次电池，在碱性介质体系中应用，其包括电极支撑体、气体扩散层、保护层及双效催化层四部分，在电极支撑体上依次为气体扩散层、保护层及双效催化层，双效催化层为最外层。本发明电极采用涂布法制备，制备的电极，可有效的防止电极支撑体及扩散层被氧化腐蚀，具有良好的双效空气(氧)电极反应性能。可实现自呼吸式充放电，提高了贮氢-空气二次电池的整体性能，具有较高应用价值。

主权项

1.一种双效空气电极，为复合结构，用于贮氢-空气二次电池，在碱性介质体系中应用，其特征在于：包括电极支撑体、气体扩散层、保护层及双效催化层四部分，在电极支撑体上依次为气体扩散层、保护层及双效催化层，双效催化层为最外层；所述电极支撑体是导电性良好的碳纸、碳布，或是导电性好的泡沫镍、泡沫铜多孔介质其中之一；电极支撑体是气体扩散层、保护层及双效催化层的载体，同时起到电流集流的作用；所述保护层由对于氧还原及氧析出反应均具有高催化活性的双效催化剂与粘结剂及导电添加剂构成；双效催化剂为具有高双效氧反应催化活性的贵金属及含贵金属的氧化物、钙钛矿型氧化物、尖晶石型氧化物之其中至少一种；粘结剂为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯，其同时用作憎水剂；导电添加剂为导电性良好的碳粉；保护层中双效催化剂的含量应为＞30％；憎水剂与导电剂的比例在0.5～3之间；所述双效催化层由双效催化剂及粘结剂构成；双效催化剂为具有高双效氧反应催化活性的贵金属及含贵金属的氧化物、钙钛矿型氧化物、尖晶石型氧化物之其中至少一种；粘结剂为聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯，其同时用作憎水剂；在双效催化层中双效催化剂的含量应＞50％，粘结剂含量＜50％，从而实现在保护层与双效催化层中不同的催化剂及粘结剂分布。