[发明专利]电池阴极催化剂、其制备方法、电池阴极膜及金属空气电池

权利要求书

1.一种电池阴极催化剂的制备方法，其特征在于，包括：

将第一金属盐、醇类溶剂和络合剂混合得到第一前驱体溶胶，将所述第一前驱体溶胶真空浸渍到氮掺杂的介孔碳中，抽滤干燥处理后，在惰性气体气氛下煅烧得到含有第一金属氧化物的复合材料；所述氮掺杂的介孔碳的孔道的孔径为6－10nm，比表面积的范围为680－850m²/g；

将所述复合材料与第二前驱体溶胶混合后雾化得到溶胶液滴，将所述溶胶液滴在惰性气体气氛、等离子体热源下煅烧得到含有第二金属催化剂的电池阴极催化剂；所述第二前驱体溶胶包括第二金属盐和络合剂；

其中，所述第一金属氧化物包括二氧化锆、二氧化锰和二氧化铈中的一种或多种，所述第二金属催化剂包括La、Pd、Pt和Ag中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氮掺杂的介孔碳的制备方法包括：将含有氨基的有机多糖、前驱体模板和溶剂混合得到混合物溶胶，干燥所述混合物溶胶后在惰性气体条件下煅烧，后除去氧化物模板；其中，所述前驱体模板和所述含有氨基的有机多糖经过煅烧以后得到所述氮掺杂的介孔碳和所述氧化物模板。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含有氨基的有机多糖与所述前驱体模板的质量比为(0.2－0.3)：1。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体模板包括正硅酸乙酯、钛酸丁酯、硅酸钠和二氧化硅中的一种或多种；其中，所述前驱体模板为所述正硅酸乙酯、所述硅酸钠或所述二氧化硅时，所述氧化物模板为二氧化硅；所述前驱体模板为钛酸丁酯时，所述氧化物模板为二氧化钛。

5.根据权利要求1－4任一项所述的电池阴极催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一金属氧化物包括二氧化锆、二氧化锰和二氧化铈中的一种或多种。

6.根据权利要求1－4任一项所述的电池阴极催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二金属催化剂包括La、Pd、Pt和Ag中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体热源下的煅烧温度为400－500℃。

8.一种电池阴极膜，其特征在于，包括依次设置的电流集流导电层、气体扩散透气层和催化剂层，所述催化剂层包括权利要求1－7任一项所述的电池阴极催化剂制备方法制备得到的电池阴极催化剂。

9.一种金属空气电池，其特征在于，包括权利要求8所述的电池阴极膜。