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空气电极是锌-空气电池的重要组成之一,影响空气电极性能的主要因素是催化剂的氧化还原性能和空气电极结构。采用溶胶-凝胶法,有机溶剂和高能球磨等方法制备各种不同取代的纳米钙钛石型氧化物催化剂ABO3。本文研究了溶胶凝胶制备工艺中pH值、水浴温度、焙烧温度对纳米La1-xSrxMnO3晶体结构影响。通过差热-热失重分析,确定了钙钛石型氧化物的焙烧温度。最终确定催化剂最佳制备工艺为:金属离子与柠檬酸的摩尔比为1:2,初始溶液pH值为8,制备成溶胶,在70℃恒温水浴中蒸发得到湿凝胶,80℃下干燥l0 h得到干凝胶,最后在700℃焙烧5 h,得到催化剂样品XRD分析表明,制备出的氧化物样品特征衍射峰明显,杂质含量少。根据谢乐公式计算得出,制备出的氧化物粉料的粒径约在1725 nm。通过分析空气电极表面的传质过程,以La0.8Sr0.2MnO3为催化剂,制作了多孔、疏水、透气的空气电极。在此基础上,以Hg/HgO电极作参比电极,镍网为对电极,制作了半电池模型。确定制备空气电极的最佳工艺条件为:催化剂载体选用真空900℃灼烧15 min的活性炭和乙炔黑,粘结剂选用质量比为60%的聚四氟乙烯（PTFE）的水分散液。防水层采用北京有机薄膜研究所生产的有微孔的聚四氟乙烯薄膜,孔径2μm,厚度0.2 mm。催化层中PTFE含量为总质量的10%,催化剂含量为30%。空气电极的集流体选用镍网,成型压力为6 MPa。结果表明,在-0.5V （Vs Hg/HgO）扫描电位下电流密度达到130.45 mA·cm-2,表明此空气电极具有较好的电极性能。制备出的电极放电电流密度达到了100 mA·cm-2,放电时间为12 h。本文还研究了有机溶剂和高能球磨方法制备钙钛石的制备工艺,确定了有机溶剂法的工艺条件为初始pH值5.0,搅拌时间1.5 h。研究了球磨时间对纳米钙钛石的晶体结构的影响,确定了最佳球磨时间为15 h,转速300转/min。同时研究了这两种方法与溶胶凝胶法制备出的催化剂活性的差别。