[发明专利]一种锂空气电池用电解液及其构成的锂空气电池

权利要求书

1.一种锂空气电池用的电解液，其特征在于所述的电解液由锂盐和高沸点、低挥发性的有机溶剂组成，所述的锂盐为六氟砷酸锂LiAsF₆、六氟磷酸锂LiPF₆、高氯酸锂LiClO₄和二(三氟甲基磺酸)亚胺锂LiTFSI中的一种或几种混合；所述的有机溶剂为碳酸丙稀酯PC、碳酸乙烯酯EC、碳酸丁烯酯BC、γ-丁内酯GBL、二甲亚砜DMSO、N,N-二甲基甲酰胺DMF、环丁砜SL和二甲基砜MSM中的一种或几种的混合；组成的电解液中锂盐浓度为0.1~3.0M。

2.按权利要求1所述的电解液，其特征在于所述的锂盐为LiAsF₆、LiPF₆、LiClO₄和LiTFSI中的一种或几种混合。

3.按权利要求1所述的电解液，其特征在于所组成的电解液锂盐浓度为0.7-1.5M。

4.由权利要求1-3中任一项所述的电解液所组成的锂空气电池，其特征在于所述的锂空气电池包括由扣式电池壳、锂阳极、隔膜、电解液、防护性空气电极和密封圈组成；

其中，①在扣式电池壳的正极壳上开一个或一个以上多个通气孔，提供电化学反应所需的氧气；

②防护性空气电极由空气电极和防水透气膜组成；

③锂阳极、隔膜、防护性空气电极、密封圈依次叠放在负极电池壳内，再盖上正极电池壳封口后得到空气中工作的扣式锂空气电池。

5.按权利要求4所述的锂空气电池，其特征在于所述的扣式电池的正极，壳体上的通孔直径依放电电流密度大小，通孔的直径为0.5-15mm。

6.按权利要求4或5所述的锂空气电池，其特征在于所述的通孔直径为1-3mm。

7.按权利要求4所述的锂空气电池，其特征在于：

(a)扣式电池壳选用型号为CR1130、CR1220、CR1616、CR1620、CR2016、CR2025、CR2032、CR2330、CR2430、CR2450和CR2477中的任一种；

(b)锂阳极提供电化学反应所需要的锂为金属锂、锂硅合金、锂硼合金、锂铝合金中的一种或几种构成；

(c)隔膜为PP、PE或PP/PE/PP膜锂离子电池用隔膜；

(d)防护性空气电极由空气电极和防水透气膜组成，空气电极由碳材料、粘结剂和催化剂按比例制成浆料后，将其均匀涂覆在泡沫镍上，经辊压制成空气电极；碳材料为乙炔黑、超导碳黑、石墨烯、BP2000和KB等中的一种或几种；粘结剂为聚四氟乙烯PTFE或聚偏氟乙烯PVDF；催化剂为Pt、Pt-Au、Pd、PdCo、MnO₂、Co₃O₄、Fe₃O₄、MnOOH、Mn₃O₄和Fe₂O₃中的一种或几种；透气膜由聚四氟乙烯PTFE、聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚二甲基硅氧烷PDMS和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种组成。

8.按权利要求4或7所述的锂空气电池，其特征在于所述透气膜为PDMS一层或PDMS和PE组成的双层。