1. 研究目的与意义（文献综述）

在科学技术高速发展的今天，化石能源的使用，一方面面临着枯竭，另一方面污染环境，这些都时刻警示着人们要节约能源、开发新能源、善待地球。因此，清洁能源的开发和高效利用是缓解能源危机与环境污染的有效途径之一，因而近年来各种能量存储系统得到了大力发展^[1-2]。

非水锂-氧（li-o₂）电池由于其非常高的理论能量密度（3505 w·hkg^-1，几乎是锂离子电池的十倍^[13]），在过去几年引起了相当高的关注。锂氧气电池按其电解质层的状态和性质分类，可将其分为四种类型，分别为水系电解质类型、非水系电解质类型、水系-非水系电解质混合类型和全固态电解质类型。水系电解质类型的锂氧气电池因金属锂受到h₂o的腐蚀而产生h₂，使得该类型的锂氧气电池存在很大的安全隐患，不久就被放弃了。随后研究人员试图开发金属锂保护膜或是非水系的电解质隔层来解决这一问题。如imanishi等开发了 li 导电膜来保护金属锂负极，但所制得的电池性能衰减迅速，为了进一步提升水体系锂氧气电池的性能，wang等研究了双重电解质结构，他们使用有机电解质将金属锂和水体系隔开，制备了一种水系-非水系电解质的混合型锂氧气电池^[2]，虽有性能有所改进但也存在不少问题。然非水系电解质类型的锂氧气电池因其避免了混合类型锂氧气电池(多层结构)复杂的制造过程，同时避免了全固态电解质类型的锂氧气电池因电池充放电过程中的体积变化而造成的层与层材料之间失去连接的问题而成为了目前研究的主流。

尽管如此，开发高能量密度、长循环寿命的li-0₂电池仍面临众多挑战,比如循环性能和倍率性能不理想,极化严重,电解液挥发和分解,以及金属锂负极腐蚀等问题，严重阻碍了li-0₂电池的研究进程。因此开发出高性能的催化剂继而成为了研究热点，它可引导li₂o₂可控生长和分解,从而降低过电位,提高循环稳定性和倍率性能。如何正确选择正极催化剂和设计其结构以促进氧还原反应（orr）和氧析出反应（oer）成为了提升li-0₂电池性能的关键^[3-5]。

2. 研究的基本内容与方案

3. 研究计划与安排

第1——3周：查阅文献，阅读相关资料，完成开题报告；

第4——7周：初步掌握mgco2o4可控制备的实验条件；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘杉杉. 尖晶石型锂空气电池电化学催化剂的制备及其性能研究[d].苏州大学,2016.

[2]易罗财,次素琴,孙成丽,温珍海.非水系锂氧气电池正极材料研究现状[j].化学进展,2016,28(08):1251-1264.

[3]冷利民. 锂/空气电池关键材料的制备及其性能研究[d].华南理工大学,2016.