[发明专利]一种用于锂空气电池正极的多壁碳纳米管制备方法

摘要

本发明涉及一种用于锂空气电池正极的多壁碳纳米管制备方法，在泡沫镍上原位生长碳纳米管的方法。该方法将泡沫镍作为电池集流体及碳管生长载体，采用高温下碳前驱物碳化制备多壁碳纳米管。与目前的气相沉积制备碳纳米管方法相比，该方法对仪器设备要求简单，工艺简易，安全性及操作性强。所得的多壁碳纳米管由泡沫镍生长，相互间连接紧密，增强了导电性。同时，该材料特殊的骨架结构促进了其在锂空气电池应用中氧气的进入、吸附及放电产物的沉积。

主权项

一种用于锂空气电池正极的多壁碳纳米管制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：(1)将基体泡沫镍裁剪成所需尺寸，采用有机溶剂浸泡并超声去除表面油污，用水冲洗后烘干备用；(2)将碳前驱物及表面活性剂溶解于无水乙醇与去离子水混合溶液中搅拌至形成澄清溶液，加入浓盐酸，搅拌至形成均一稳定溶液；(3)用步骤(2)制备得到的稳定溶液浸渍烘干的泡沫镍片，烘干后在惰性气氛下，置于管式炉中进行碳化，降温后取出，即可得到用于锂空气电池正极的多壁碳纳米管；所述的碳前驱物与表面活性剂的质量比0.1∶1～10∶1；所述的碳前驱物选自邻苯二酚‑甲醛、对苯二酚‑甲醛、间苯二酚‑甲醛、苯酚‑甲醛、甲苯、二甲苯、蔗糖或糠醇中的一种或几种；所述的表面活性剂选自聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯或三嵌段共聚物中的一种或几种；加入浓盐酸控制体系的pH为1‑6。