[发明专利]一种Co@N-C复合正极材料、制备方法及在锂空气电池中的应用有效
| 申请号： | 201710654249.8 | 申请日： | 2017-08-02 |
| 公开（公告）号： | CN107293761B | 公开（公告）日： | 2019-06-28 |
| 发明（设计）人： | 张治安;宋俊肖;吕晓军;赖延清;李煌旭;焦一峰 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | H01M4/90 | 分类号： | H01M4/90;H01M4/86;H01M12/08;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 魏娟 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 co 复合 正极 材料 制备 方法 空气 电池 中的 应用 | ||
1.一种Co@N-C复合材料，其特征在于：纳米钴颗粒原位分布在掺氮碳球中；
Co@N-C复合材料的制备过程为：将包含锌盐、聚乙烯吡咯烷酮、六氰钴酸盐混合溶液在低于10℃ 下反应，随后经静置纯化、固液分离；将固液分离的固体冷冻干燥，得前驱体；前驱体在800℃ 以上的温度下碳化，即得。
2.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：所述的Co@N-C复合正极材料的粒径为0.5~2 μm；比表面积为200~600 m2/g，其中，纳米Co颗粒的粒径为50~100 nm。
3.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：所述的六氰钴酸盐为钴氰化钾、钴氰化钠中的至少一种；
所述锌盐为乙酸锌、硝酸锌、硫酸锌中的至少一种。
4.根据权利要求1或3所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：所述锌盐和六氰钴酸盐的摩尔比为1:1~4:1。
5.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：反应温度为0~10 oC。
6.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮分子量为5000-60000；所述聚乙烯吡咯烷酮与锌盐质量比为5:1~20:1。
7.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：所述静置纯化时间为12~48 h，所述冷冻干燥时间为12~36 h。
8.根据权利要求1所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：碳化温度为800~1100 oC。
9.根据权利要求8所述的Co@N-C复合材料，其特征在于：碳化时间为2~6 h。
10.根据权利要求1-9任一项所述的Co@N-C复合材料的应用，其特征在于：用作锂空电池的正极材料。
11.根据权利要求10所述的Co@N-C复合材料的应用，其特征在于：将所述Co@N-C复合材料与导电剂和粘结剂混合后，将浆料涂在镍网上，制成锂空气电池正极。
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