[发明专利]α-MnO2氧还原催化剂及其制备方法及金属-空气电池

权利要求书

1.一种α-MnO₂氧还原催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1，按照摩尔比为1:1:1的一水合硫酸锰、碱金属硫酸盐以及过硫酸钾，溶于去离子水中形成均匀的水溶液；

S2，在所述水溶液中加入盐酸溶液形成混合液，其中，所述盐酸溶液中HCl与一水合硫酸锰的摩尔比为4～6:1；

S3，将所述混合液加热到120℃～160℃反应0.1～15小时；以及

S4，自然冷却至室温后，将所得到的产物进行真空抽滤，并充分干燥，最终获得含有Mn³⁺/Mn⁴⁺离子的α-MnO₂。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述碱金属硫酸盐包括硫酸钾、硫酸钠或其混合物。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，将所述混合液加热到145℃～155℃反应0.1～1小时。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，将所述混合液加热到150℃反应0.5小时。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述将所得到的产物进行真空抽滤的步骤包括：将所得到的产物在砂芯抽滤装置上进行真空抽滤，其中，所使用的滤膜为孔径为0.15μm的水性纤维滤膜。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述充分干燥的步骤包括：将过滤得到的沉淀于鼓风干燥箱中80℃下充分干燥。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述一水合硫酸锰在所述水溶液中的浓度为0.125mol/L。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述盐酸溶液为37wt％的盐酸溶液。

9.一种α-MnO₂氧还原催化剂，其特征在于，所述α-MnO₂氧还原催化剂为根据权利要求1-8任一项所述的方法制得。

10.一种金属-空气电池，其特征在于：包括如权利要求9所述的α-MnO₂氧还原催化剂。