CN110676448A - 一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池，方法包括：利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍；对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍；利用水热反应在镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物；对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到锂空气电池非碳正极；该方法制得的锂空气电池非碳正极避免了碳材料与放电产物生成碳酸锂导致电池容量衰减和极化的问题，使电池运行更为稳定高效。

Description

一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池
技术领域
本发明属于电化学能源技术领域，尤其涉及一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池。
背景技术
随着移动电子设备、电动汽车和智能电网的快速发展，人类对于能源的需求日益增加。而目前的新型清洁能源如太阳能，风能等，虽然有着巨大的潜能，但由于其使用对当时环境的依赖性较强，因此要作为持续能源能存在一些挑战。锂离子电池被应用于笔记本电脑、移动电子终端等电子设备。但目前锂离子电池的能量密度约为160Wh Kg-1，远低于锂空气电池平均能量密度。其功率密度也远低于超级电容器等电化学器件，难以满足新能源汽车(全电动或混合动力汽车)动力源和电网储能等需要大容量的应用需求。因此，很有必要开发一种稳定持续的储能设备。
锂空气电池的理论比能量密度可达11400Wh kg-1，这与传统汽油的理论比能量密度(13200Wh kg-1)相当。这使锂空气电池有望替代汽油成为未来新能源汽车等的动力源。但是锂空气电池要实现商业化，还有很多问题需要解决。如碳材料作为锂空气电池正极在电池循环过程中容易在3.5V以上发生分解并与放电产物Li2O反应形成Li2CO3，由于碳酸锂相当稳定不容易通过电化学的方法电解，从而造成容量衰减，并且不断地使电池极化导致放电终止。
发明内容
本发明提供一种锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池，用以解决现有技术中使用碳材料作为锂空气电池正极，容易与放电产物反应生成不易电解的碳酸锂，从而导致电池容量衰减，并且使电池极化导致放电终止的技术问题。
本申请实施例第一方面提供一种锂空气电池非碳正极的制备方法，方法包括：
利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍；
对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍；
利用水热反应在所述镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物；
对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将所述镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到所述锂空气电池非碳正极。
优选地，在所述利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍之前，还包括：
根据需要对泡沫镍进行剪裁；
将剪裁好的泡沫镍使用去离子水冲洗后置于质量分数15％的盐酸溶液中浸泡30min；
将在盐酸中浸泡过的泡沫镍使用去离子水清洗后进行真空干燥。
优选地，在所述利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍之后，及所述对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍之前，还包括：
对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍使用去离子水清洗3次，超声30min后进行真空干燥。
优选地，所述利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍，包括：
将可溶性镍盐、六亚甲基四胺、十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:4:1溶解于溶剂中，得到第一溶液，所述溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将泡沫镍置于所述第一溶液中，在130℃温度下水热反应10h。
优选地，所述对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍包括：
将所述表面形成了氢氧化镍的泡沫镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到镍负载氧化镍，所述升温的速率为2～3℃/min。
优选地，所述利用水热反应在所述镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物包括：
将可溶性镍盐、可溶性钴盐、尿素以及十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:2:20:4溶解于溶剂中，得到第二溶液，所述溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将所述镍负载氧化镍置于所述第二溶液中，在130℃温度下水热反应4h。
优选地，所述对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将所述镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到所述锂空气电池非碳正极，包括：
将所述表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到所述锂空气电池非碳正极，所述升温的速率为2℃/min。
本申请实施例第二方面提供一种锂空气电池非碳正极，所述锂空气电池非碳正极是由第一方面提供的制备方法制得。
优选地，所述锂空气电池的非碳正极形状为直径1.5cm的圆片，所述锂空气电池的非碳正极的负载量为0.5mg。
本申请实施例第三方面提供了一种锂空气电池，所述锂空气电池包括第二方面提供的锂空气电池非碳正极。
从上述本发明实施例可知，本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极及其制备方法、锂空气电池，其制备方法通过物理和化学方法相结合先后在泡沫镍表面复合了氧化镍层和钴酸镍层。整个制备过程不需要使用含碳的胶黏剂，从而避免了与放电产物生成碳酸锂导致电池容量衰减并且电池极化导致放电终止的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的锂空气电池非碳正极制备方法的流程示意图；
图2为本申请第一实施例提供的镍负载氧化镍NiO@Ni的FESEM图；
图3为本申请第二实施例提供的镍负载钴酸镍NiCo2O4@Ni的FESEM图；
图4为本申请第三实施例提供的锂空气电池非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni的FESEM图；
图5为本申请第三实施例提供的锂空气电池非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni的EDS能谱表征图；
图6为本申请实施例中提供的锂空气电池正极材料制得的锂空气电池在200mA/g电流密度下深度放电测试对比结果图；
图7为本申请第一实施例提供的锂空气电池在电流密度为200mA/g条件下的循环图；
图8为本申请第二实施例提供的锂空气电池在电流密度为200mA/g条件下的循环图；
图9为本申请第三实施例提供的锂空气电池在电流密度为200mA/g条件下的循环图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例一方面提供了一种锂空气电池非碳正极的制备方法，如图1所示，为本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极制备方法的流程示意图，方法包括：
步骤101，利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍；
步骤102，对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍；
步骤103，利用水热反应在镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物；
步骤104，对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到锂空气电池非碳正极。
本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极的制备方法，通过两次水热反应和空气中退火，先后在泡沫镍基底上形成了氧化镍及钴酸镍层，从而得到非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni，该方法制备得到的锂空气电池非碳正极，不含碳材料，避免了在电解过程中形成碳酸锂等不易电解的材料导致电池容量衰减的问题。可以使电池稳定高效地运行。
优选地，在利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍之前，还包括：
根据需要对泡沫镍进行剪裁；
将剪裁好的泡沫镍使用去离子水冲洗后置于质量分数15％的盐酸溶液中浸泡30min；
将在盐酸中浸泡过的泡沫镍使用去离子水清洗后进行真空干燥。
本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极的制备方法，通过盐酸将泡沫镍表面的氧化物进行溶解去除泡沫镍表面的氧化物杂质，从而使得制得的锂空气电池非碳正极的纯度更高，进一步提高了电池的运行效率。
优选地，在利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍之后，及对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍之前，还包括：
对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍使用去离子水清洗3次，超声30min后进行真空干燥。
本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极的制备方法，通过对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行清洗、超声和真空干燥，加速了退火脱水的速度，提升了制备锂空气电池非碳正极的制备效率。
具体地，利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍，包括：
将可溶性镍盐、六次甲基四胺、十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:4:1溶解于溶剂中，得到第一溶液，溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将泡沫镍置于第一溶液中，在130℃温度下水热反应10h。
在本申请实施例中，称取1mmol Ni(NO3)2·6H2O，4.0mmol六次甲基四胺和1mmol十六烷基三甲基溴化铵，溶于15ml去离子水和15ml乙醇的混合溶液中，磁力搅拌至固态试剂溶解。再将泡沫镍置于反应釜的底部，倒入溶液，拧紧水热釜，130℃水热反应10h。
具体地，对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍包括：
将表面形成了氢氧化镍的泡沫镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到镍负载氧化镍，升温的速率为2～3℃/min。
具体地，利用水热反应在镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物包括：
将可溶性镍盐、可溶性钴盐、尿素以及十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:2:20:4溶解于溶剂中，得到第二溶液，所述溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将镍负载氧化镍置于第二溶液中，在130℃温度下水热反应4h。
在本申请实施例中，称取0.5mmol Ni(NO3)2·6H2O，1mmol Co(NO3)2·6H2O，10mmol尿素和2mmol十六烷基三甲基溴化铵溶于15ml去离子水15ml乙醇混合溶液中，磁力搅拌至固态试剂完全溶解。将制得的镍负载氧化镍(NiO@Ni)置于反应釜底部，倒入溶液，拧紧水热反应釜，置于烘箱中130℃水热反应4h。
具体地，对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到锂空气电池非碳正极，包括：
将表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到锂空气电池非碳正极，升温的速率为2℃/min。
本申请实施例第二方面提供了一种锂空气电池非碳正极，该锂空气电池非碳正极是由第一方面提供的锂空气电池的制备方法制得的。
优选地，锂空气电池的非碳正极形状为直径1.5cm的圆片，该锂空气电池的非碳正极的负载量为0.5mg。
在本申请实施例中，本申请提供的非碳正极材料可以根据CR2032纽扣式电池的规格使用手动冲片机冲切成直径为1.5cm圆片。冲切的圆片在电池组装时作为电池的正极，该圆片的负载量为0.5mg。此处负载量为负载的NiO和NiCo2O4的质量。NiO和NiCo2O4在电池工作中起催化剂的作用。
本申请实施例第三方面提供了一种锂空气电池，该锂空气电池包含第二方面提供的锂空气电池非碳正极。
以下通过具体实施例对本申请作进一步说明：
实施例1
泡沫镍的裁剪和清洗处理：
将未经处理的泡沫镍裁剪成直径为3*2cm2的圆片，用去离子水反复冲洗3次后置于质量分数15％的盐酸溶液浸泡30min，以去除泡沫镍表面覆盖的氧化层。将去除氧化层后的泡沫镍，用去离子水反复冲洗后放在真空干燥箱中干燥12h。经过清洗处理后的泡沫镍可为水热过程中沉积的氢氧化物提供更加洁净的附着表面。
非碳基正极NiO/Ni的制备工艺：
第一步，高温高压水热反应，使泡沫镍上紧密结合氢氧化镍：
分别称量0.291g Ni(NO3)2·6H2O(1mmol)，0.42g HMTA(4.0mmol)以及0.364gCTAB(1.0mmol)，并置于100ml的烧杯中，倒入15ml的去离子水和15ml乙醇，磁力搅拌直至固态试剂完全溶解，溶液呈澄清透明状。将处理后的泡沫镍置于100ml反应釜底部，倒入搅拌好的溶液，拧紧水热釜后置于烘箱中，130℃水热反应10h。在高温高压的条件下，经水热反应，可使泡沫镍骨架上紧密结合上氢氧化镍。待反应釜冷却至室温后，打开反应釜并取出负载了氢氧化镍的泡沫镍，用去离子水反复清洗3次、超声清洗30min、真空干燥12h。
第二步，通过空气中退火，使泡沫镍上的氢氧化镍转化成NiO，形成非碳正极NiO@Ni：
将紧密结合氢氧化镍的泡沫镍置于管式炉中，在空气氛围下，350℃退火2h，升温速率3K/min。在空气条件下的高温煅烧，使得附着在泡沫镍上的氢氧化镍发生脱水转化成金属氧化物NiO，形成目标产物非碳正极NiO@Ni。如图2所示，为本申请实施例提供的镍负载氧化镍NiO@Ni的FESEM图。正极上的催化剂负载量为煅烧后泡沫镍负载的总质量减去空白泡沫镍的质量。最后，根据CR2032纽扣式电池的规格将制作的正极材料使用手动冲片机冲切成直径为1.5cm圆片。冲切的圆片在电池组装的时候作为电池的正极。该极片负载量为0.42mg。
本实施例中得到的是含催化剂NiO的非碳基正极。将所得正极片用作锂空气电池正极，以金属锂片作为负极，1M LiTFSI/TEGDME为电解液，制备CR2032纽扣式锂空气电池，在空气的环境下对其进行限制放电容量的充放电测试。利用NiO@Ni非碳基正极片制备得到的锂空气电池，在限定充放电比容量为500mAh/g，电流密度为200mA/g的条件下，其循环性能仅为2圈，效果不佳。如图7所示，为本申请实施例提供的以NiO@Ni为正极材料制得的锂空气电池在电流密度为200mA/g的条件下的循环图。
实施例2
第一步，高温高压水热反应，使泡沫镍上紧密结合镍钴氢氧化物：
分别称量0.291g Ni(NO3)2·6H2O(1mmol)，0.582g Co(NO3)2·6H2O(2mmol)0.6gUrea(10mmol)，0.728g CTAB(2mmol)并置于100ml的烧杯中，倒入15ml的去离子水和15ml乙醇，磁力搅拌直至固态试剂完全溶解，溶液呈澄清透明状。将处理后的泡沫镍置于100ml反应釜底部，倒入搅拌好的溶液，拧紧水热釜后置于烘箱中，倒入搅拌好的溶液，拧紧水热釜后置于烘箱中，130℃水热反应4h。在高温高压的条件下，经水热反应，可使泡沫镍骨架上紧密结合上镍钴氢氧化物。待反应釜冷却至室温后，打开反应釜并取出负载了镍钴氢氧化物的泡沫镍，用去离子水反复清洗3次、超声清洗30min、真空干燥12h。
第二步，通过空气中退火，使泡沫镍上的镍钴氢氧化物转化成NiCo2O4，形成非碳正极NiCo2O4@Ni：
将紧密结合上钴锰氢氧化物的泡沫镍置于管式炉中，在空气氛围下，350℃退火2h，升温速率2K/min。在空气条件下的高温煅烧，使得附着在泡沫镍上的镍钴氢氧化物发生脱水转化成二元过渡金属氧化物NiCo2O4，形成目标产物非碳正极NiCo2O4@Ni。如图3所示，为本申请实施例提供的镍负载钴酸镍NiCo2O4@Ni的FESEM图。其中，正极上的催化剂负载量为煅烧后泡沫镍负载的总质量减去空白泡沫镍的质量。最后，根据CR2032纽扣式电池的规格将制作的正极材料使用手动冲片机冲切成直径为1.5cm圆片。冲切的圆片在电池组装的时候作为电池的正极。该极片负载量为0.5mg。
本实施例中得到的是含催化剂NiCo2O4的非碳基正极。将所得正极片用作锂空气电池空气正极，以金属锂片作为负极，1M LiTFSI/TEGDME为电解液，制备CR2032纽扣式锂空气电池，在空气的环境下对其进行限制放电容量的充放电测试。利用NiCo2O4@Ni非碳基正极片制备得到的锂空气电池，在限定充放电比容量为500mAh/g，电流密度为200mA/g的条件下，其循环性能仅为90圈。如图8所示，为本申请实施例提供的以NiCo2O4@Ni为正极材料制得的锂空气电池在电流密度为200mA/g的条件下的循环图。
实施例3
非碳基正极NiCo2O4@NiO@Ni的制备工艺：
第一步，高温高压水热反应，使NiO@Ni上紧密结合镍钴氢氧化物：
分别称量0.145g Ni(NO3)2·6H2O(0.5mmol)，0.291Co(NO3)2·6H2O(1mmol)0.6gUrea(10mmol)，0.728g CTAB(2mmol)并置于100ml的烧杯中，倒入15ml的去离子水和15ml乙醇，磁力搅拌直至固态试剂完全溶解，溶液呈澄清透明状。将处理后取得的NiO@Ni置于10ml反应釜底部，倒入搅拌好的溶液，拧紧水热釜后置于烘箱中，130℃水热反应4h。在高温高压的条件下，经水热反应，可使NiO@Ni骨架上紧密结合上镍钴氢氧化物。待反应釜冷却至室温后，打开反应釜并取出负载了镍钴氢氧化物的NiO@Ni，用去离子水反复清洗3次、超声清洗30min、真空干燥12h。
第二步，通过空气中退火，使NiO@Ni上的镍钴氢氧化物转化成NiCo2O4，使其形成NiCo2O4@NiO@Ni非碳正极：
将紧密结合了镍钴氢氧化物的NiO@Ni置于管式炉中，在空气的条件下，350℃退火2h，升温速率2K/min。在空气条件下高温退火，使得NiCo2O4@Ni上的镍钴氢氧化物通过脱水过程，转化成二元金属氧化物NiCo2O4，形成目标产物NiCo2O4@NiO@Ni非碳正极。如图4所示，为本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni的FESEM图。如图5所示，为本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni的EDS能谱表征图。其中，正极上的催化剂负载量通过两次煅烧后产物的质量减去空泡沫镍的质量。最后，根据CR2032纽扣式电池的规格将制作的正极材料使用手动冲片机冲切成直径为1.5cm圆片。冲切的圆片在电池组装的时候作为电池的正极。冲切的圆片在电池组装的时候作为电池的正极。该极片负载量为0.5mg。
本实施例中得到的是非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni，将所得正极片用于制备锂空气电池，以金属锂片作为负极，1M LiTFSI/TEGDME为电解液，制备锂空气电池，在纯氧气的环境下对其进行不限制放电容量的深度放电测试，如图6所示，为为本申请实施例提供的锂空气电池非碳正极制得的锂空气电池与NiO@Ni、NiCo2O4@Ni作为正极制得的锂空气电池的在200mA/g电流密度下深度放电测试对比结果图。从图中可知，相比于NiO@Ni、NiCo2O4@Ni作为正极制得的锂空气电池，本实施例提供的锂空气电池非碳正极NiCo2O4@NiO@Ni材料作为正极制得的锂空气电池可以有效降低锂空气电池的充放电过电势，相比以NiO@Ni和NiCo2O4@Ni组成的锂空气电池，其具有更加稳定的循环圈数高达176圈。如图9所示，为本申请实施例提供的以NiCo2O4@NiO@Ni为正极材料制得的锂空气电池在电流密度为200mA/g的条件下的循环图。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍；
对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍；
利用水热反应在所述镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物；
对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将所述镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到所述锂空气电池非碳正极。
2.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，在所述利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍之前，还包括：
根据需要对泡沫镍进行剪裁；
将剪裁好的泡沫镍使用去离子水冲洗后置于质量分数15％的盐酸溶液中浸泡30min；
将在盐酸中浸泡过的泡沫镍使用去离子水清洗后进行真空干燥。
3.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，在所述利用水热反应在泡沫镍表面上形成氢氧化镍之后，及所述对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍之前，还包括：
对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍使用去离子水清洗3次，超声30min后进行真空干燥。
4.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，所述利用水热反应在泡沫镍表面形成氢氧化镍，包括：
将可溶性镍盐、六次甲基四胺、十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:4:1溶解于溶剂中，得到第一溶液，所述溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将泡沫镍置于所述第一溶液中，在130℃温度下水热反应10h。
5.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，所述对表面形成了氢氧化镍的泡沫镍进行空气中退火，将所述氢氧化镍转化为氧化镍，得到镍负载氧化镍包括：
将所述表面形成了氢氧化镍的泡沫镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到镍负载氧化镍，所述升温的速率为2～3℃/min。
6.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，所述利用水热反应在所述镍负载氧化镍表面形成镍钴氢氧化物包括：
将可溶性镍盐、可溶性钴盐、尿素以及十六烷基三甲基溴化铵按照摩尔比1:2:20:4溶解于溶剂中，得到第二溶液，所述溶剂为15ml去离子水与15ml乙醇混合制得；
将所述镍负载氧化镍置于所述第二溶液中，在130℃温度下水热反应4h。
7.根据权利要求1所述的锂空气电池非碳正极的制备方法，其特征在于，所述对表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍进行空气中退火，将所述镍钴氢氧化物转化成钴酸镍，得到所述锂空气电池非碳正极，包括：
将所述表面形成了镍钴氢氧化物的镍负载氧化镍置于管式炉中，在空气中升温至350℃，退火2h，得到所述锂空气电池非碳正极，所述升温的速率为2℃/min。
8.一种锂空气电池非碳正极，其特征在于，所述锂空气电池非碳正极是由权利要求1至7中任意一项所述的制备方法制得。
9.根据权利要求8所述的锂空气电池的非碳正极，其特征在于，所述锂空气电池的非碳正极形状为直径1.5cm的圆片，所述里空气电池的非碳正极的负载量为0.5mg。
10.一种锂空气电池，其特征在于，所述锂空气电池包括权利要求8或9所述的锂空气电池非碳正极。
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