锂/空气电池近年来备受关注,因为其极高的理论容量而可以应用于动力汽车或其他先进电子设备中。如果该系统能研究成功,将有望取代汽油作为动力汽车的能量装置。但是该目标的实现还需要克服许多技术上的挑战。锂/空气电池的阴极反应是包括气、液、固的三相反应,因而对空气电极的要求极高。本文工作主要集中在空气电极的制备及氧还原性能的研究上,包括以下几个方面：1、以含有苯胺盐酸盐的石墨烯分散液作为电解液,采用电泳沉积法制备了多孔结构的石墨烯基空气电极。采用TEM、SEM以及Raman等测量方法对电极的形貌、结构进行表征,优化了电泳沉积条件。采用循环伏安法和旋转圆盘测试对电极在碱性环境中的氧还原性能进行测试。2、以含有硝酸银的石墨烯分散液作为电解液,采用电泳沉积法一步制备了石墨烯-银复合电极。采用TEM、SEM、XRD、EDS以及Raman等测量方法对电极的形貌、结构进行表征。采用循环伏安法和旋转圆盘测试对电极在碱性环境中的氧还原性能进行测试。制备的石墨烯-银电极相比银电极拥有更好的电催化性能,氧还原电流为-5.26mAcm-2,反应起始电位为-0.064V,其电子转移数接近4,机理研究表明石墨烯-银电极更不易受到羟基吸附作用的影响。3、以含有硝酸银的氧化石墨烯分散液作为电解液,采用电泳沉积法制备了氧化石墨烯-银复合电极。采用AFM、SEM、XRD、EDS以及Raman等测量方法对电极的形貌、结构进行表征。采用循环伏安法和旋转圆盘测试对电极在碱性环境中的氧还原性能进行测试。制备的氧化石墨烯-银电极相比石墨烯-银电极拥有更好的电催化性能,氧还原电流为-8.90mAcm-2,反应起始电位为-0.069V,其电子转移数接近4。