CN103117400B - 一种二次锂-空气电池阴极催化剂 - Google Patents

一种二次锂-空气电池阴极催化剂 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种二次锂-空气电池阴极催化剂,该催化剂为异原子掺杂碳材料,其中,异原子为磷和过渡金属元素;碳材料为多孔碳、石墨烯或碳纳米管;异原子与碳材料的摩尔比为1:19~99,异原子中磷和过渡金属元素的摩尔比为1~4:1。本发明的二次锂-空气电池阴极催化剂具有双功能性质,可显著降低电池的充、放电极化,并获得高充、放电容量,优异的充、放电倍率和长的循环寿命;可明显降低生产成本,同时具有优异的催化效率。包含该催化剂的二次锂-空气电池具有能量密度高的优点,适用于各种移动电子设备以及电动电池领域。

Description

一种二次锂-空气电池阴极催化剂
技术领域
本发明涉及一种电池材料,具体涉及一种二次锂-空气电池阴极催化剂,属于高性能化学电源电催化剂领域。
背景技术
由于空间技术、移动通信、导弹、航空航天等领域的快速发展以及现代人们对能源危机、环境保护的关心,高储能电池的研究、开发已引起了人们的广泛关注。由于锂是所有金属元素中质量最小、电极电位最低,所以由锂组成的电池具有开路电压高、质量比容量大等特点,最近几年迅速替代了镍镉、镍氢电池成为最受欢迎的高能电池。
二次锂-空气电池是一种以氧气为正极活性材料、以金属锂为负极活性材料的电池,也称“金属锂燃料电池”。 由于氧气来源于空气,取之不尽、用之不竭,因而二次锂-空气电池具有成本低、对环境友好的优点。二次锂-空气电池的开路电压约为3.0 V,是氢-氧燃料电池的3倍;由于氧气不需要储存在电池内部,其理论能量密度高达5.21 kWh/kg(含氧气)或11.14 kWh/kg(不含氧气),远高于传统锂离子电池的理论能量密度(200-250 Wh/kg),其性能可与汽油(12.22 kWh/kg)相媲美。因此,二次锂-空气电池作为新一代高能量密度电源在便携式电子产品和通讯设备等领域具有广阔的应用前景,尤其可满足电动汽车电源的高能量密度的要求。
目前,二次锂-空气电池在全球范围内正处于快速研发阶段。在二次锂-空气电池充放电过程中,作为阴极的空气电极(即氧气电极)对电池的电化学性能有着决定性影响。空气电极是二次锂-空气电池放电时发生氧气还原反应和充电时发生金属氧化物分解反应的场所,存在典型的气液固三相反应界面区,反应过程中由于空气电极的氧气电化学还原反应缓慢和Li2O2/Li2O电化学氧化析出氧气的活化能高而造成了电池充放电极化大、充放电效率低以及循环性能差。
需要克服这些缺点,催化剂的使用是关键,阴极催化剂作为锂空气电池的重要组成部分,为锂空气电池充放电过程中的过氧化锂形成和分解提供催化中心,不仅影响二次锂-空气电池的充放电电位、充放电容量而且影响电池的循环性,它能在充电过程中促进Li2O2/Li2O的分解,提高循环效率。
Abraham 等人使用碳载钴酞箐大环化合物作为阴极催化剂组装成锂空气电池,使电池的过电位降低了0.65V,并且电池表现出好的循环效率,充放电循环三圈,电池容量衰减很小;但是酞菁与过渡金属配位生成的大环化合物催化剂,制备工艺复杂,产率低,而且合成大环化合物的原料成本高,合成路线长、副反应多,从而大大的提高了催化剂的制备成本(K.M.Abraham; Z.Jiang A Polymer Electrolyte‐Based Rechargeable Lithium/Oxygen Battery.  J.Electrochem.Soc. 1996 143:1)。
Yang 等人制备了贵金属纳米催化剂Pt0.5Au0.5/C 应用到锂空气电池中,研究结果表明,此催化剂具有双效催化作用,既提升了电池的放电电压( 比纯碳高0.2V 左右),又降低了电池的充电电压( 比纯碳降低了0.6V 左右),显著了提升了电池的充放电效率;尽管Pt、Au等贵金属表现出了优异的催化效果,但由于其昂贵的价格和稀缺的资源不利于实际应用(S.H.Yang et al. Platinum?Gold Nanoparticles: A Highly Active Bifunctional Electrocatalyst for Rechargeable Lithium?Air Batteries. J.Am.Chem.Soc. 2010 132:12170)。
Peter G.Bruce 等研究了不同类型过渡金属氧化物的电催化性能,发现电解氧化锰与氧化钴拥有着较好的放电容量、循环性能及电催化性能(Peter G.Bruce.et al. An O2 cathode for rechargeable lithium batteries: The effect of a catalyst. Journal of Power Sources 2007 174:1177);Jiaxin Li等采用氧化还原制备出了碳载氧化锰电催化材料,其放电容量超过1800mAh/g,放电平台高于2.8V,充电平台低于3.8V,电池极化大幅度降低(Jiaxin Li; Ning Wang; Yi Zhao; Yunhai Ding; Lunhui Guan. MnO2 nanoflakes coated on multi-walled carbon nanotubes for rechargeable lithium-air batteries. Electrochemistry Communications 2011 13:698)。使用过渡金属氧化物作为电催化剂时,其锂空气电池有放电容量高、循环性能好、较好的电催化性能的特征,但是过渡金属氧化物的导电性不好,反应容易被终止,不能发挥出稳定的电催化性能。
因而,需要研发更多的高效、低成本的二次锂-空气电池阴极催化剂以促进放电过程中氧气还原和充电过程中氧气的析出,从而提高二次锂-空气电池的性能。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种二次锂-空气电池阴极催化剂,以降低电池的充放电电位、增加充放电容量、提高循环效率。
为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种二次锂-空气电池阴极催化剂,该催化剂为异原子掺杂碳材料, 其中,异原子为磷和过渡金属元素;碳材料为多孔碳、石墨烯或多壁碳纳米管;异原子与碳元素的摩尔比1∶19~99;异原子中磷和过渡金属元素的摩尔比1~4∶1。
上述技术方案中,所述过渡金属元素为Fe、Co、Ni、Cr、Mn中的一种或者几种。
上述技术方案中,所述多孔碳的孔径为0.1~200nm;石墨烯的厚度为0.4~10nm;多壁碳纳米管的直径为1~100nm。
优选的技术方案中,异原子与碳材料的摩尔比为1:19;异原子中磷和过渡金属元素的摩尔比为4:1。
本发明中磷、过渡金属元素掺杂碳材料的方式为原位掺杂法,也可以为非原位掺杂法。制备得到的催化剂在电池放电时能有效促进氧气还原反应的发生,同时,在电池充电时又可以有效促进氧气析出反应的发生,为双功能催化剂。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
1、本发明提供了一种二次锂-空气电池阴极催化剂,具有双功能性质,可显著降低电池的充、放电极化,并获得高充、放电容量,优异的充、放电倍率和长的循环寿命。
2、本发明由磷、过渡金属元素掺杂碳材料制成的催化剂剂可明显降低生产成本,同时具有优异的催化效率。
附图说明
图1为实施例1中催化剂的微观形貌图。
图2为实施例1中催化剂的元素分析图。
图3为实施例1中N2吸脱附曲线图。
图4为实施例1中催化剂的微孔径分布图。
图5为实施例1中催化剂的中孔径分布图。
图6为实施例1中磷元素的X-射线光电子能谱图。
图7为实施例1中钴元素的X-射线光电子能谱(XPS)图。
图8为实施例1中锂-空气电池的充放电容量和电压关系曲线图。
图9为实施例1中锂-空气电池的放电电流密度对放电容量的影响图。
具体实施方式
下面结合附图、实施例及对比例对本发明作进一步描述:
本发明制备的二次锂-空气电池阴极催化剂的表征方法如下:
采用S-4700 SEM和TecnaiG220 TEM对制备催化剂的微观形貌进行观察;采用NOVA4000气体吸附分析仪进行BET 比表面积测定,温度为77K;采用Horvath-Kawazoe(HK)模型计算微孔的平均孔径和孔径分布;采用Barrett-Joyner-Halenda (BJH)理论计算中孔的平均孔径和孔径分布。测试前,样品在523K和10-3 Torr的压强下放置10hr,以除去其孔中的吸附氧以及其它杂质。XPS测试由ESCALAB5型能谱仪(VG Scientific Limited)完成,激发光源为Al Ka(1486.6Ev),分辨率为0.1eV。为了消除由材料导电性不良引起的结合能的漂移,使用在真空室中的污染碳(C1s的结合能为285.0eV)进行校正。
包含本发明制备的二次锂-空气电池阴极催化剂的锂-空气电池的表征方法如下:
本发明通过蓝电电池测试仪来表征锂-空气电池的性能。电池测试采用纽扣电池,纽扣电池的正极壳上有13个直径为1mm的孔,为氧气进入电池的通道。纽扣电池的电化学测试步骤:锂-空气电池在充有氧气的手套箱中进行充放电。首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算。
以下实施例和对比例中电池的制备方法为:将得到的催化剂与10 % 聚偏氟乙烯(PVDF)的氮甲基吡咯烷酮溶液在常温常压下混合形成浆料(催化剂∶聚偏氟乙烯=90∶10, 重量比),均匀涂敷于泡沫镍上,泡沫镍上催化剂的负载量为0.3mg,然后在100℃真空干燥5小时后,将所得的薄膜在10MPa压力下压紧,所得的薄膜厚度约100mm,裁减成f14mm的电极片作为纽扣电池的正极;纽扣电池的负极使用锂片;电解液为1mol LiPF6溶于1L 三甘醇二甲醚(TEGDME)的混合溶剂中(体积比1∶1)。将正极、负极、电解液,隔膜在氩气保护的手套箱内组装成模拟电池。
实施例1:P和Co共掺杂多孔碳的制备
称取间苯二酚和甲醛,进行混合,间苯二酚和甲醛的摩尔比为1∶2,并加入50ml去离子水,强力搅拌形成均一溶液,然后加入Co(NO3)2·6H2O,使间苯二酚和Co的摩尔比为1∶20,并搅拌溶解;再逐滴加入氨水,使溶液形成溶胶。
将上述溶胶在真空干燥箱于85℃干燥7天,形成凝胶;将此凝胶置于管式炉中在Ar气氛下于1000℃热处理2h,得到Co掺杂多孔碳。在所得Co掺杂碳中添加磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶10,并于80℃浸渍2h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在800℃加热1h,自然冷却至室温,得到P和Co共掺杂多孔碳,碳的孔径为0.6~120 nm,P/Co与碳的摩尔比为1∶19,P、Co的摩尔比为4∶1。对制备的催化剂进行表征,结果如下:
附图1 为上述催化剂的微观形貌图,由图1可以看出异原子磷和钴共掺杂碳催化剂具有丰富的孔结构;附图2 为上述催化剂的元素分析图,分析图2表明掺杂碳中磷的含量为3.98 At%,钴的含量为1.04 At%,碳的含量为94.98 At%。
对上述催化剂进行气体吸附分析测试,附图3为 N2吸脱附曲线图,如图3所示,所制备的催化剂含有微孔和中孔,计算比表面积为1153m2/g;附图4、图5分别为上述催化剂的微孔径分布图和中孔径分布图,分析可知掺杂碳的微孔的孔径分布范围为6~20?,中孔的孔径分布范围为20~1200?。
附图6、图7分别为上诉催化剂中磷元素和钴元素的XPS能谱分析图,由图可知,碳材料实现了异原子磷和钴的掺杂。
制备成纽扣电池并进行测试,首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算,达到2460 mAh/g,当放电电流增加至1500mA/g时,该材料的放电容量为1460mAh/g,相当于10C的充放电倍率,当进一步提高电流密度至6000mA/g时,该电池的放电容量为1030mAh/g;以30mA/g进行充放电,循环寿命为420次。结果表明P与Co共掺杂多孔碳作为阴极催化剂具有较高的充放电容量、较好的高倍率放电特性以及较好的循环稳定性。
附图8为上述锂-空气电池的充放电容量和电压关系曲线图,曲线表明掺杂碳具有高的可逆容量;附图9为上述锂-空气电池的放电电流密度对放电容量的影响图,从大电流密度下(30mAg-1~6000mAg-1)异原子磷和钴共掺杂碳的倍率性能曲线可知,异原子磷和钴共掺杂碳具有优异的高倍率放电性能。
实施例2:P和Fe共掺杂多孔碳的制备
将1M的蔗糖溶液放入容积为100ml的高压釜内密封,填充度为70 v%,将高压釜在烘箱中于220℃加热12h,得到碳的中间体;称取碳中间体,加入0.1M氯化铁溶液,使Fe与碳中间体的摩尔比为0.01∶1,浸渍3h后,于100℃烘干;再加入磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶16,于80℃浸渍3h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在900℃加热2h,得到P和Fe共掺杂多孔碳,碳的孔径为11~200 nm,P/Fe与碳的摩尔比为3∶97,P、Fe的摩尔比为2:1。
制备成纽扣电池并进行测试,首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算,达到1600 mAh/g,当放电电流增加至1500mA/g时,该材料的放电容量为1060mAh/g,相当于10C的充放电倍率,当进一步提高电流密度至6000mA/g时,该电池的放电容量为800 mAh/g;以30mA/g进行充放电,循环寿命为300次。结果表明P和Fe共掺杂多孔碳作为阴极催化剂具有较高的充放电容量、较好的高倍率放电特性以及较好的循环稳定性。
实施例3:P、Fe和Co共掺杂多孔碳的制备
称取间苯二酚和甲醛进行混合,使间苯二酚和甲醛的摩尔比为1∶2,并加入100 ml去离子水,强力搅拌形成均一溶液,然后加入Co(NO3)2·6H2O和氯化铁,使Fe、Co的摩尔比为1∶1~3,优选为1:3,使间苯二酚、Co的摩尔比为1∶15,并搅拌溶解;再逐滴加入氨水,使溶液形成溶胶。
将上述溶胶在真空干燥箱于85℃干燥10天,形成凝胶,将此凝胶置于管式炉中在Ar气氛下于1000℃热处理3h,得到Co和Fe共掺杂多孔碳。在所得Co和Fe共掺杂碳中添加磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶12,并于80℃浸渍3h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在800℃加热3h,自然冷却至室温,得到P与Fe、Co共掺杂多孔碳,碳的孔径为0.9~50nm。P/Co/Fe与碳的摩尔比为1∶19,P、Fe的摩尔比为1:1,Fe、Co的摩尔比为1:3。
制备成纽扣电池并进行测试,首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算,达到3200 mAh/g,当放电电流增加至1500mA/g时,该材料的放电容量为2100 mAh/g,相当于10C的充放电倍率,当进一步提高电流密度至6000mA/g时,该电池的放电容量为1600mAh/g;以30mA/g进行充放电,循环寿命为460次。结果表明P与Fe、Co共掺杂多孔碳作为阴极催化剂具有较高的充放电容量、较好的高倍率放电特性以及较好的循环稳定性。
实施例4:P和Ni共掺杂多孔碳的制备
将0.5M的蔗糖溶液放入高压釜内密封,填充度为80v %,将高压釜在烘箱中于220℃加热6h,得到碳的中间体,称取碳中间体,加入0.1M Ni(NO3)2·6H2O溶液,使Ni与碳中间体的摩尔比为0.005∶1,浸渍10h后,于80℃烘干;再加入磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶16,于80℃ 浸渍0.5h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在900℃加热1h,得到P和Ni共掺杂多孔碳,碳的孔径为4~160nm,P/Ni与碳的摩尔比为3:97,P、Ni的摩尔比为2:1。
实施例5:P、Ni和Co共掺杂多孔碳的制备
称取间苯二酚和甲醛进行混合,使间苯二酚和甲醛的摩尔比为1∶2,并加入100 ml去离子水,强力搅拌形成均一溶液,然后加入Co(NO3)2·6H2O和Ni(NO3)2·6H2O,使间苯二酚和Co的摩尔比为1∶12,Co与Ni的摩尔比为2∶1,并搅拌溶解;再逐滴加入氨水,使溶液形成溶胶。
将上述溶胶在真空干燥箱于85℃干燥10天,形成凝胶,将此凝胶置于管式炉中在Ar气氛下于800℃热处理5h,得到Co和Ni共掺杂碳。在所得Co和Ni共掺杂碳中添加磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶15,并于80℃浸渍2h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在700℃加热5h,自然冷却至室温,得到P与Co、Ni共掺杂多孔碳, 碳的孔径为0.1~7.5nm,P/Co/Ni与碳的摩尔比为4:96,P、Co的摩尔比为1:1,Co、Ni的摩尔比为1:2。
实施例6:P和Cr共掺杂多孔碳的制备
将0.2M的蔗糖溶液放入高压釜内密封,填充度为90v %,将高压釜在烘箱中于220℃加热6h,得到碳的中间体,称取碳中间体,加入0.2 M Cr(NO3)3·9H2O溶液,使Cr与碳中间体的摩尔比为0.002∶1,浸渍5h后,于80℃烘干;再加入磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶12,于80℃ 浸渍0.5h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在600℃加热5h,得到P和Cr共掺杂多孔碳, 碳的孔径为2~70 nm,P/Cr与碳的摩尔比为1:99,P、Cr的摩尔比为1:1。
实施例7:P和Mn共掺杂多孔碳的制备
称取间苯二酚和甲醛,进行混合,间苯二酚和甲醛的摩尔比为1∶2,并加入50 ml去离子水,强力搅拌形成均一溶液,然后加入Mn(NO3)2,使间苯二酚和Mn的摩尔比为1∶10,并搅拌溶解;再逐滴加入氨水,使溶液形成溶胶。
将上述溶胶在真空干燥箱于85℃干燥7天,形成凝胶;将此凝胶置于管式炉中在Ar气氛下于1000℃热处理3h,得到Mn掺杂多孔碳。在所得Mn掺杂碳中添加磷酸,使碳与磷酸的质量比为1∶15,并于80℃浸渍1h,然后将磷酸与碳分离,将所得碳材料在管式炉中于Ar气氛下在700℃加热0.5h,自然冷却至室温,得到P和Mn共掺杂多孔碳, 碳的孔径为0.1~2nm,P/Mn与碳的摩尔比为2:98,P与Mn的摩尔比为1:1。
对比例1:P掺杂多孔碳的制备
将实施例1-7制备的P、过渡金属元素共掺杂的碳材料任选一种溶于0.5M的硫酸溶液,于85℃浸泡一周,除去碳中的过渡金属元素,将得到的产物离心分离,去掉上层清液,下层固体产物用去离子水洗涤三次,然后在80℃干燥10小时,得到P掺杂多孔碳。
将实施例1中的P和Co共掺杂多孔碳采取上述方法除去Co元素,然后将所得到的P掺杂多孔碳装配成纽扣电池并进行测试,首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算,达到1300 mAh/g,当放电电流增加至1500mA/g时,该材料的放电容量为867mAh/g,相当于10C的充放电倍率,当进一步提高电流密度至6000mA/g时,该电池的放电容量为650mAh/g;以30mA/g进行充放电,循环寿命为250次。比较实施例与对比例中电池的性能测试结果,表明含有磷和过渡金属元素阴极催化剂比只含有磷元素的催化剂具有更高效的催化性能,制备成的电池具有更高的充放电容量、更好的高倍率放电特性以及循环稳定性。
实施例8:P和Co共掺杂石墨烯的制备
采用Hummer法以天然鳞片石墨为原料制备氧化石墨烯,准确称取0.5g氧化石墨烯,加入0.05M四苯基溴化磷的乙醇溶液,使P与氧化石墨烯的摩尔比为0.02∶1,搅拌并充分混合后加入Co(NO3)2·6H2O,使P与Co的摩尔比为4∶1,装入高压釜内密封,填充度为70 %,将高压釜在烘箱中于150℃加热10h,自然冷却至室温,将所得产物冷冻干燥后,在管式炉中于Ar气氛下在800℃加热2h,得到P和Co共掺杂石墨烯,石墨烯的厚度为3~10nm,P/Co与石墨烯的摩尔比为1:19,P、Co的摩尔比为4:1。
制备成纽扣电池并进行测试,首先以30mA/g放电至2.0V,然后充电至4.2V,所放出的容量以异原子掺杂碳材料的质量计算,达到4500 mAh/g,当放电电流增加至1500mA/g时,该材料的放电容量为3000mAh/g,相当于10C的充放电倍率,当进一步提高电流密度至6000mA/g时,该电池的放电容量为2250mAh/g;以30mA/g进行充放电,循环寿命为500次。结果表明P和Co共掺杂石墨烯作为阴极催化剂具有较高的充放电容量、较好的高倍率放电特性以及较好的循环稳定性。
实施例9:P和Fe共掺杂石墨烯的制备
在充有Ar的手套箱中准确量取乙醇5ml,并准确称取四苯基溴化磷,使四苯基溴化磷与乙醇的摩尔比为1:20,然后加入2 g镁粉,搅拌并充分混合后,装入高压釜内密封,填充度为70v %,将高压釜在马弗炉中于220℃加热72 h,自然冷却至室温,将得到的产物用去离子水洗涤三次,得到P掺杂石墨烯, P/石墨烯的摩尔比为2:98。称取P掺杂石墨烯,加入0.1M氯化铁溶液,使Fe与掺杂石墨烯的摩尔比为1∶99,浸渍10h后,于80℃烘干,然后将所得材料在管式炉中于Ar气氛下在800℃加热3h,得到P和Fe共掺杂石墨烯, 石墨烯的厚度为0.4~1nm,P/Fe与石墨烯的摩尔比为3:97,P、Fe的摩尔比为2:1。
实施例10:P和Fe共掺杂多壁碳纳米管的制备
在充有Ar的手套箱中准确量取苯10ml,并准确称取三苯基磷,使三苯基磷与苯的摩尔比为1∶10,将三苯基磷溶解在苯中,然后加入2g锌粉,强力搅拌,充分混合后,装入高压釜内密封,填充度为80 v %,将高压釜在马弗炉中于550℃加热24 h,自然冷却至室温,将得到的产物离心分离,去掉上层清液,下层固体产物分别用去离子水和乙醇洗涤三次,得到P掺杂多壁碳纳米管,P、多壁碳纳米管的摩尔比为1:99。称取P掺杂多壁碳纳米管,加入0.1M氯化铁溶液,使Fe与多壁碳纳米管的摩尔比为1∶99,浸渍10h后,于80℃烘干,然后将所得材料在管式炉中于Ar气氛下在600℃加热5h,得到P和Fe共掺杂多壁碳纳米管,多壁碳纳米管的直径为1~100nm,P/Fe与多壁碳纳米管的摩尔比为2:98,P、Fe的摩尔比为1:1。

Claims (3)

1.一种二次锂- 空气电池阴极催化剂,其特征在于,所述催化剂为异原子掺杂碳材料,其中,异原子为磷和过渡金属元素;碳材料为多孔碳、石墨烯或多壁碳纳米管;其中异原子与碳元素的摩尔比为1∶(19 ~ 99) ;异原子中磷和过渡金属元素的摩尔比(1 ~ 4)∶1;所述过渡金属元素为Fe、Co、Ni、Cr、Mn 中的一种或者几种;所述多孔碳的孔径为0.1 ~ 200 nm;所述石墨烯的厚度为0.4 ~ 10 nm;所述多壁碳纳米管的直径为1 ~ 100 nm。
2.根据权利要求1 所述的二次锂- 空气电池阴极催化剂,其特征在于:所述异原子与碳元素的摩尔比为1∶19。
3.根据权利要求1 所述的二次锂- 空气电池阴极催化剂,其特征在于:所述异原子中磷和过渡金属元素的摩尔比4∶1。
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