[发明专利]气体电池镍钴硫正极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)先将碳布热处理，然后洗涤、烘干，得到亲水处理后的碳布；

(2)将氯化镍六水合物、氯化钴六水合物和尿素加入到水中，搅拌形成均相溶液；

(3)将步骤(2)得到的溶液转移到反应釜中，并放入步骤(1)得到的碳布，高温蒸汽密封反应；反应后冷却到室温，得到的材料洗涤、烘干，得到碳酰基镍钴前驱体；

(4)将九水合硫化钠加入到水中，搅拌形成均相溶液；

(5)将步骤(4)得到的溶液转移到反应釜中，并放入步骤(3)得到的碳酰基镍钴前驱体，高温蒸汽密封反应；反应后冷却到室温，得到的材料洗涤、烘干，得到镍钴硫正极。

2.根据权利要求1所述的气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，先将碳布600℃热处理120分钟，然后用乙醇和水分别进行超声洗涤30分钟，再烘干，得到亲水处理后的碳布。

3.根据权利要求1所述的气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，氯化镍六水合物、氯化钴六水合物和尿素的摩尔比为2:4:7.2。

4.根据权利要求1所述的气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，高温蒸汽密封的温度保持在120℃，时间持续8h。

5.根据权利要求1所述的气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，九水合硫化钠与氯化镍六水合物的摩尔比为0.5:2。

6.根据权利要求1所述的气体电池镍钴硫正极的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中，高温蒸汽密封的温度保持在180℃，时间持续6h。

7.权利要求1至6任意一项所述的制备方法制备的气体电池镍钴硫正极，其特征在于：在亲水处理后的碳布上原位生成Ni₂CoS₄。

8.根据权利要求7所述的气体电池镍钴硫正极，其特征在于：Ni₂CoS₄在碳布上的质量负载0.8～1.0mg cm^-2。

9.权利要求7或8所述的气体电池镍钴硫正极在气体电池中的应用，其特征在于：所述气体电池为Li-O₂电池或Li-CO₂电池。