[发明专利]铝-空气电池用空气电极及其制备方法

权利要求书

1.一种铝-空气电池用空气电极，其特征在于，由防水透气层、催化层、集流体层三层以不同序列叠合而成。

2.根据权利要求1所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述催化层包括电极催化材料、导电材料和粘结剂材料，其中按所述电极催化材料、导电材料和粘结剂材料的总量为100%重量为计，电极催化材料占30-90%，导电材料占5-30%，粘结剂材料占5-40%。

3.根据权利要求2所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述电极催化材料至少包含一种以上具有氧还原催化能力的锰氧化合物或锰氧化合物改性后材料。

4.根据权利要求3所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述电极催化材料采用的锰氧化合物或锰氧化合物改性后材料为α、β、γ、δ晶型结构的MnO₂、被金属晶格掺杂的MnO₂改性材料和与碳材料复合的MnO₂改性材料中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述的金属为钴、铈、镍、铁或铌；所述的碳材料为碳纳米线、碳纳米管或碳纳米纤维。

6.根据权利要求2所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述粘结剂材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和聚乙烯中的一种或几种。

7.根据权利要求2所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述导电材料为乙炔黑、多孔碳、碳纳米管、碳纤维、碳微球、金属纤维、金属微球中的一种或几种。

8.根据权利要求2所述的铝-空气电池用空气电极，其特征在于，所述防水透气层、催化层和集流体层三层通过辊压、热压或涂布方法进行叠合。

9.根据权利要求2-8任意一项所述的铝-空气电池用空气电极催化层的制备方法，其特征在于，将电极催化材料和导电材料用有机溶剂分散，再向其中缓慢加入粘结剂材料乳液，搅拌均匀得到团状物，将团状物反复辊压得到催化层。

10.根据权利要求2-8任意一项所述的铝-空气电池用空气电极催化层的制备方法，其特征在于，将电极催化材料、导电材料及粘结剂材料在有机溶剂中研磨分散，得到均匀粘稠浆料，再涂布在集流体层或防水透气层表面得到催化层。