本發(fā)明公開(kāi)了一種基于三維碳納米管結(jié)構(gòu)的鋰空氣電池及其制備方法。正極采用三維結(jié)構(gòu)碳納米管材料，隔膜為陶瓷電解質(zhì)LISCON膜；三維結(jié)構(gòu)碳納米管上沉積有金屬顆粒或金屬氧化物催化劑，采用電化學(xué)沉積的方法沉積制備。三維結(jié)構(gòu)碳納米管材料相比其他碳材料有更高的電導(dǎo)率，在放電過(guò)程中提供更多的反應(yīng)活性點(diǎn)，可儲(chǔ)存足夠多的放電產(chǎn)物，同時(shí)電解液潤(rùn)濕充分，氧氣也可輕松透過(guò)結(jié)構(gòu)。通過(guò)處理后附著上金屬顆粒催化劑，此時(shí)作為正極材料不僅可使電池電壓平臺(tái)升高，放電容量進(jìn)一步增大，而且對(duì)環(huán)境敏感度降低，工作環(huán)境范圍增大。正極不需要使用粘結(jié)劑，組裝后電池輕便穩(wěn)定，工作范圍更廣泛，且具有極高的比容量和比能量。