[发明专利]金属碳化物催化剂及其制备方法与在锂氧气电池中的应用

权利要求书

1.金属碳化物催化剂，其特征在于，所述金属碳化物催化剂的制备方法包括以下步骤，将聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、溶剂、钼酸铵组成的电纺丝前体溶液进行静电纺丝，得到织物；再将织物依次进行烘干、煅烧，得到包含碳化钼量子点的氮掺杂碳纳米纤维；最后将包含碳化钼量子点的氮掺杂碳纳米纤维进行等离子体表面处理，得到金属碳化物催化剂。

2.根据权利要求1所述金属碳化物催化剂，其特征在于，聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、溶剂、钼酸铵的用量比为0.5g∶0.5g∶（5～15mL）∶1mmol。

3.根据权利要求1所述金属碳化物催化剂，其特征在于，煅烧为空气中煅烧后氮气中煅烧。

4.根据权利要求3所述金属碳化物催化剂，其特征在于，空气中煅烧的温度低于氮气中煅烧的温度。

5.根据权利要求1所述金属碳化物催化剂，其特征在于，等离子体表面处理的电压为25～35KV，时间为50～80秒。

6.权利要求1所述金属碳化物催化剂在制备锂氧气电池工作电极中的应用。

7.一种锂氧气电池工作电极，其特征在于，所述锂氧气电池工作电极由导电基底、活性材料组成；活性材料由权利要求1所述金属碳化物催化剂、碳材料、粘接剂组成。

8.根据权利要求7所述锂氧气电池工作电极，其特征在于，金属碳化物催化剂在导电基底上的负载量为0.6～0.8mg/cm²；活性材料中，金属碳化物催化剂的质量百分数为65～75%。

9.根据权利要求7所述锂氧气电池工作电极，其特征在于，导电基底为碳纸；碳材料为炭黑；粘接剂为聚偏氟乙烯。

10.一种锂氧气电池，其特征在于，所述锂氧气电池的工作电极包括权利要求1所述金属碳化物催化剂。