專利名稱：鋰空氣電池及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣電池領(lǐng)域，特別涉及一種鋰空氣電池及制作該鋰空氣電池的方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)體系鋰空氣電池在當(dāng)前諸多的電池體系中具有較高的能量密度，理論能量密度為5200Wh/kg，在實(shí)際應(yīng)用中，氧氣由外界環(huán)境提供，因此，排除氧氣的質(zhì)量后，有機(jī)系鋰空氣電池的能量密度達(dá)到11140Wh/kg，高出現(xiàn)有電池體系的1-2個數(shù)量級。因此，目前作為超越正被廣泛應(yīng)用的鋰離子電池的高容量二次電池而備受關(guān)注。然而，鋰空氣電池的研究剛剛起步，其應(yīng)用仍面臨著巨大的挑戰(zhàn)。其中，在開放的在空氣氣氛下工作時，鋰空氣電池需要解決如何防止水汽進(jìn)入電解液的問題，這是因?yàn)?，?機(jī)液體電解液體系容易吸收水分而導(dǎo)致鋰負(fù)極在空氣中腐蝕。另外，通常的有機(jī)液體電解質(zhì)存在容易揮發(fā)的問題，從而會影響電池的容量、使用壽命及電池的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種能在敞開的空氣環(huán)境中穩(wěn)定工作的鋰空氣電池。本發(fā)明的另一目的在于提出一種鋰空氣電池的制作方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種鋰空氣電池，包括空氣正極、鋰負(fù)極以及填充在所述空氣電極和鋰負(fù)極之間的有機(jī)電解液，其中，在所述空氣電極的鄰近所述有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置有固體電解質(zhì)層。根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的鋰空氣電池，由于在空氣正極的鄰近所述有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置有固體電解質(zhì)層，該固體電解質(zhì)層既防止有機(jī)電解液向空氣中揮發(fā)也可以抑制空氣中的水分進(jìn)入鋰空氣電池內(nèi)部，從而使得鋰空氣電池能在敞開的工作環(huán)境中穩(wěn)定工作。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的鋰空氣電池還可以具有如下附加的技術(shù)特征根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述空氣正極包括金屬鋁箔和形成于所述金屬鋁箔上的氧催化劑層。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述氧催化劑層由載體和氧催化劑材料形成，所述氧催化劑材料選自鉬納米顆粒、金納米顆粒、a -MnO2納米顆粒、β -MnO2納米顆粒、y -MnO2納米顆粒、MoN納米顆粒、MnN納米顆粒、三元金屬氮化物中的一種或幾種材料形成。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量為為氧催化劑層總質(zhì)量的5%以下。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述固體電解質(zhì)層由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，所述過渡金屬元素包括 T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt 及Au中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在所述摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰中，所述過渡金屬兀素的含有率相對于磷原子為1-50原子％。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述固體電解質(zhì)層由Li2 8PO3 4具.3PTQ 2構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述固體電解質(zhì)層的厚度為O. 1-0. 2微米。本發(fā)明第二方面提出鋰空氣電池的制作方法，包括以下步驟a)提供空氣正極；b)在所述空氣正極的表面上沉積固體電解質(zhì)層；以及c)將沉積有所述固體電解質(zhì)層的空氣正極、有機(jī)電解液以及鋰負(fù)極依序裝配成鋰空氣電池，其中所述空氣電極的沉積有固體電解質(zhì)層一側(cè)表面與所述有機(jī)電解液相鄰。根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的鋰空氣電池的制作方法，通過在空氣正極的鄰近 有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置固體電解質(zhì)層，可以防止有機(jī)電解液向空氣中揮發(fā)，同時抑制空氣中的水分進(jìn)入鋰空氣電池內(nèi)部，從而使得鋰空氣電池能在敞開的工作環(huán)境中穩(wěn)定工作。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的鋰空氣電池的制作方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述步驟a)包括a_l)提供多孔鋁箔基底；a_2)對所述多孔鋁箔基底進(jìn)行清洗并干燥；a_3)從所述多孔鋁箔基底上引出正極引出線；以及a-4)在所述多孔鋁箔基底上設(shè)置氧催化劑層，得到空氣正極。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在步驟a_2)中，對所述多孔鋁箔基底用丙酮進(jìn)行清洗后再使用蒸餾水清洗3-5次。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在步驟a_3)中，在所述多孔鋁箔基底上焊接鎳片作為正極引出線。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，步驟a_4)包括將多孔碳和氧催化劑材料混合均勻后以乙烯氰作為溶解質(zhì)與PEO型高分子鋰電解液混合以制備氧催化劑混合物，將所述氧催化劑混合物旋轉(zhuǎn)涂抹在所述多孔鋁箔基底的表面上并干燥，以在所述多孔鋁箔的表面設(shè)置氧催化劑層。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述氧催化劑材料為鉬納米顆粒，金納米顆粒，a -MnO2納米顆粒，β -MnO2納米顆粒，Y -MnO2納米顆粒,MoN納米顆粒,MnN納米顆粒,三元金屬氮化物中的一種或幾種。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量為氧化劑層總質(zhì)量的5%以下。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，步驟b)包括在氮?dú)鈿夥罩型ㄟ^濺射法、電阻加熱蒸鍍法、電阻束蒸鍍法、電子束蒸鍍法、激光磨損法中的一種在設(shè)置有氧催化劑層的多孔鋁箔的表面沉積固體電解質(zhì)層。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述固體電解質(zhì)由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，所述過渡金屬元素包括 T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt 及Au中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在所述摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰中，所述過渡金屬兀素的含有率相對于磷原子為1-50原子％。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在所述空氣正極上同時射頻濺射Li3PO4靶子和金屬Pt靶子以得到由Ι^2.8Ρ03.45Να3ΡΤα2構(gòu)成的所述固體電解質(zhì)層。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰空氣電池的制作方法流程圖；和圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰空氣電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鋰空氣電池的制作方法。a)提供空氣正極。關(guān)于空氣正極沒有特殊的限制，例如可以通過以下具體步驟提供空氣正極a-1)提供多孔鋁箔基底。a-2)對多孔鋁箔基底進(jìn)行清洗并干燥。在步驟a_2)中，對多孔鋁箔基底的清洗時，可以用丙酮進(jìn)行清洗后再使用蒸餾水清洗，例如用丙酮清洗后在用蒸餾水清洗3-5次。由此，可以對多孔鋁箔清洗的更加徹底，以滿足作為基底的要求。a_3)從多孔鋁箔基底上引出正極引出線。對鋁箔基底清洗干燥后，在鋁箔基底上引出正極引出線，由此，方便組裝成電池。優(yōu)選地，在步驟a_3)中，可以在多孔鋁箔基底上焊接鎳片作為正極引出線。a-4)在多孔鋁箔基底上設(shè)置氧催化劑層，設(shè)置氧催化劑層后就得到需要的空氣正極。具體地，步驟a_4)中可以包括將多孔碳和氧催化劑材料混合均勻后以乙烯氰作為溶解質(zhì)與PEO型高分子鋰電解液混合以制備氧催化劑混合物，將所述氧催化劑混合物旋轉(zhuǎn)涂抹在所述多孔鋁箔基底的表面上并干燥，以在多孔鋁箔的表面設(shè)置氧催化劑層。氧催化劑材料可以為鉬納米顆粒，金納米顆粒，a-MnO2納米顆粒，β-MnO2納米顆粒，Y -MnO2納米顆粒，MoN納米顆粒，MnN納米顆粒,三元金屬氮化物中的一種或幾種。氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量可以為氧催化劑層總質(zhì)量的5%以下。b)在空氣正極的表面上沉積固體電解質(zhì)層。具體地，可以在氮?dú)鈿夥罩型ㄟ^濺射法、電阻加熱蒸鍍法、電阻束蒸鍍法、電子束蒸鍍法、激光磨損法中的一種在設(shè)置有氧催化劑層的多孔鋁箔的表面沉積固體電解質(zhì)層。其中，固體電解質(zhì)由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，所述過渡金屬元素包括 T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt 及 Au 中的一種或多種。優(yōu)選地，在摻雜有過渡金 屬元素的氮化磷酸鋰中，過渡金屬元素的含有率相對于憐原子為1_50原子％。例如，可以在空氣正極上同時射頻濺射Li3PO4靶子和金屬Pt靶子以得到由Li2.8P03.45N0.3PT0.2構(gòu)成的固體電解質(zhì)層。c)將沉積有固體電解質(zhì)層的空氣正極、有機(jī)電解液以及鋰負(fù)極依序裝配成鋰空氣電池，其中所述空氣電極的沉積有固體電解質(zhì)層一側(cè)表面與所述有機(jī)電解液相鄰。在空氣正極上沉積固體電解質(zhì)層后，將沉積有固體電解質(zhì)層的空氣正極、有機(jī)電解液以及鋰負(fù)極依序裝配成鋰空氣電池。由此，如圖2所示，通過上述制備方法制得鋰空氣電池可以包括空氣正極1、鋰負(fù)極4以及填充在空氣電極I和鋰負(fù)極4之間的有機(jī)電解液3。其中，在空氣正極I的鄰近有機(jī)電解液3的一側(cè)表面11上設(shè)置有固體電解質(zhì)層2。根據(jù)上述方法制得的鋰空氣電池，通過在空氣正極I的鄰近有機(jī)電解液3的一側(cè)表面上設(shè)置固體電解質(zhì)層2，可以防止有機(jī)電解液3通過空氣電極I而向空氣中揮發(fā)，同時抑制空氣中的水分通過空氣電極I而進(jìn)入鋰空氣電池內(nèi)部，從而使得鋰空氣電池能在敞開的工作環(huán)境中穩(wěn)定工作。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，空氣正極I包括金屬鋁箔12和形成于金屬鋁箔12上的氧催化劑層(未示出)。金屬鋁箔12在鋰空氣電池中可以作為正極集流體，其上形成有氧催化劑層，可以克服空氣中氧還原過程中的電化學(xué)極化，使電池的效率提高。進(jìn)一步地，氧催化劑層由載體，例如為多孔碳，和氧催化劑材料形成，氧催化劑材料選自鉬納米顆粒、金納米顆粒、ct -MnO2納米顆粒、β -MnO2納米顆粒、Y -MnO2納米顆粒、MoN納米顆粒、MnN納米顆粒、三元金屬氮化物中的一種或幾種材料形成。由此，氧催化劑材料采用上述材料的一種或多種形成可以使氧催化劑層的催化效率更高?？蛇x地，所述氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量為為氧催化劑層總質(zhì)量的5%以下。由此，可以節(jié)約生產(chǎn)成本，并將氧催化劑層的催化效果控制在較好的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，固體電解質(zhì)層2由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，過渡金屬元素包括 T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt 及 Au 中的一種或多種。由此，形成的固體電解質(zhì)層2可以防止有機(jī)電解液3向空氣中揮發(fā)，同時抑制空氣中的水分進(jìn)入鋰空氣電池內(nèi)部，即防止空氣中的水分進(jìn)入有機(jī)電解液3中，從而使得鋰空氣電池能在敞開的工作環(huán)境中穩(wěn)定工作。進(jìn)一步地，在摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰中，過渡金屬元素的含有率相對于磷原子為1-50原子％。由此，可以使固體電解質(zhì)層2的隔離水分的效果更好。例如，在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，固體電解質(zhì)層2可以由Ι^2.8Ρ03.45Να3ΡΤα2構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的一些示例，固體電解質(zhì)層2的厚度可以為O. 1-0. 2微米。由此，可以方便鋰空氣電池的加工，制作起來更加方便。下面通過具體實(shí)施例描述本發(fā)明的鋰空氣電池的制作方法。實(shí)施例1將多孔鋁箔用丙酮進(jìn)行清洗，然后用蒸餾水清洗3-5次，烘干，制作成基底；然后在基底上焊接一個鎳片作正極弓I出線。將多孔碳和a-MnO2納米顆粒按照質(zhì)量比為95% 5%混合均勻，然后加入5%質(zhì)量的PEO型高分子鋰電解液混合，用乙烯氰作為溶解質(zhì)，旋轉(zhuǎn)涂抹在上述多基底上烘干，得到鋰離子空氣電池的空氣正極。在氮?dú)鈿夥罩校诨椎谋∧ど贤瑫r射頻濺射Li3PO4靶子和金屬鈦靶子，控制濺射速率，使得沉積產(chǎn)物化學(xué)式Ι^2.8Ρ03.45Να3ΡΤα2，厚度O. 1-0. 2 μ m,從而在空氣正極上沉積·形成固體電解質(zhì)層。將沉積有所述固體電解質(zhì)層的空氣正極、金屬鋰負(fù)極以及有機(jī)電解液組裝成電池。實(shí)施例2將多孔鋁箔用丙酮進(jìn)行清洗，然后用蒸餾水清洗3-5次，烘干，制作成基底；然后在基底上焊接一個鎳片作正極引出線；將多孔碳和鉬納米顆粒按照質(zhì)量比為95% : 5%混合均勻，然后加入5%質(zhì)量的PEO型高分子鋰電解液混合，用乙烯氰作為溶解質(zhì)，旋轉(zhuǎn)涂抹在上述基底上烘干，得到鋰離子空氣電池的空氣正極。在氮?dú)鈿夥罩校诨妆∧ど贤瑫r射頻濺射Li3PO4靶子和金屬Pt靶子，控制濺射速率，使得沉積產(chǎn)物化學(xué)式Ι^2.8Ρ03.45Να3ΡΤα2，厚度O. 1-0. 2 μ m,從而在空氣正極上沉積形成固體電解質(zhì)層。將沉積有所述固體電解質(zhì)層的空氣正極、金屬鋰負(fù)極以及有機(jī)電解液組裝成電池。在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種鋰空氣電池，其特征在于，包括空氣正極、鋰負(fù)極以及填充在所述空氣電極和鋰負(fù)極之間的有機(jī)電解液，其中，在所述空氣電極的鄰近所述有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置有固體電解質(zhì)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述空氣正極包括金屬鋁箔和形成于所述金屬鋁箔上的氧催化劑層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述氧催化劑層由載體和氧催化劑材料形成，所述氧催化劑材料選自鉬納米顆粒、金納米顆粒、Ct-MnO2納米顆粒、β-MnO2 納米顆粒、Y -MnO2納米顆粒、MoN納米顆粒、MnN納米顆粒、三元金屬氮化物中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量為為氧催化劑層總質(zhì)量的5%以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述固體電解質(zhì)層由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，所述過渡金屬元素包括T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zr、Nb、 Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt及Au中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰空氣電池，其特征在于，在所述摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰中，所述過渡金屬元素的含有率相對于磷原子為1-50原子％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述固體電解質(zhì)層由 Li2.8P03.45NQ.3PT0.2 構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰空氣電池，其特征在于，所述固體電解質(zhì)層的厚度為O.1-0. 2 微米。
9.一種鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，包括以下步驟a)提供空氣正極；b)在所述空氣正極的表面上沉積固體電解質(zhì)層；以及c)將沉積有所述固體電解質(zhì)層的空氣正極、有機(jī)電解液以及鋰負(fù)極依序裝配成鋰空氣電池，其中所述空氣電極的沉積有固體電解質(zhì)層一側(cè)表面與所述有機(jī)電解液相鄰。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，所述步驟a)包括a-Ι)提供多孔鋁箔基底；a-2)對所述多孔鋁箔基底進(jìn)行清洗并干燥；a-3)從所述多孔鋁箔基底上引出正極引出線；以及a-4)在所述多孔鋁箔基底上設(shè)置氧催化劑層，得到空氣正極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，在步驟a-2)中，對所述多孔鋁箔基底用丙酮進(jìn)行清洗后再使用蒸餾水清洗3-5次。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，在步驟a-3)中，在所述多孔鋁箔基底上焊接鎳片作為正極引出線。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，步驟a-4)包括將多孔碳和氧催化劑材料混合均勻后以乙烯氰作為溶解質(zhì)與PEO型高分子鋰電解液混合以制備氧催化劑混合物，將所述氧催化劑混合物旋轉(zhuǎn)涂抹在所述多孔鋁箔基底的表面上并干燥，以在所述多孔鋁箔的表面設(shè)置氧催化劑層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，所述氧催化劑材料為鉬納米顆粒，金納米顆粒，a -MnO2納米顆粒，β -MnO2納米顆粒，Y -MnO2納米顆粒,MoN納米顆粒，MnN納米顆粒,三元金屬氮化物中的一種或幾種。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，所述氧催化劑層中氧催化劑材料的質(zhì)量含量為氧化劑層總質(zhì)量的5%以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，步驟b)包括 在氮?dú)鈿夥罩型ㄟ^濺射法、電阻加熱蒸鍍法、電阻束蒸鍍法、電子束蒸鍍法、激光磨損法中的一種在設(shè)置有氧催化劑層的多孔鋁箔的表面沉積固體電解質(zhì)層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，所述固體電解質(zhì)由摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰構(gòu)成，所述過渡金屬元素包括T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、 Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt 及 Au 中的一種或多種。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，在所述摻雜有過渡金屬元素的氮化磷酸鋰中，所述過渡金屬元素的含有率相對于磷原子為1-50原子％。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的鋰空氣電池的制作方法，其特征在于，在所述空氣正極上同時射頻濺射Li3PO4靶子和金屬Pt靶子以得到由Li2.8P03.4具.3ΡΤα2構(gòu)成的所述固體電解質(zhì)層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰空氣電池及其制作方法。該鋰空氣電池包括空氣正極、鋰負(fù)極以及填充在所述空氣電極和鋰負(fù)極之間的有機(jī)電解液，其中，在所述空氣電極的鄰近所述有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置有固體電解質(zhì)層。根據(jù)本發(fā)明的鋰空氣電池，通過在空氣正極的鄰近所述有機(jī)電解液的一側(cè)表面上設(shè)置固體電解質(zhì)層，防止有機(jī)電解液向空氣中揮發(fā)，同時抑制空氣中的水分進(jìn)入鋰空氣電池內(nèi)部，從而使得鋰空氣電池能在敞開的工作環(huán)境中穩(wěn)定工作。
文檔編號H01M12/06GK103000971SQ201110274530
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者喬貞美, 吳生先, 張會平, 李志華, 任曉玲, 余修濤 申請人:北汽福田汽車股份有限公司