管状共价有机骨架聚酰亚胺及其制备方法与电池应用技术

本发明专利技术提供了一种具有良好倍率性能和循环稳定性能的管状共价有机骨架聚酰亚胺及其制备方法与电池应用，本方法采用水热聚合方式，以1,4,5,8‑萘四甲酸酐和二酐为原料首次合成具有管状结构的共价有机骨架聚酰亚胺，该种管状的共价有机骨架聚酰亚胺可用作锂离子电池正极材料等储能材料，具有良好的倍率性能和优异的循环稳定性，在1.5A/g的电流密度下循环5000圈后，比电容保持率为70％，在循环15000圈后，比电容保持率仍有61％，远高于非管状聚酰亚胺。该方法具体为：首先将二酐和1,3,5‑三(4‑氨苯基)苯加入蒸馏水中，混合搅拌均匀；然后使混合溶液在一定温度下进行聚合反应；最后将产物洗涤干燥。

【技术实现步骤摘要】
管状共价有机骨架聚酰亚胺及其制备方法与电池应用
本专利技术属于有机聚合物电极材料领域，具体涉及一种管状共价有机骨架聚酰亚胺及其制备方法与电池应用。
技术介绍
随着能源需求的迅猛增长与化石能源的急剧消耗，亟待开发高效绿色的能源技术，以解决现有的资源和环境问题。近十几年能源的发展中，电能的发展有目共睹，其中采用无机材料的可充电电池占据着主导地位。然而，无机材料在比容量，矿物资源和机械脆性以及生态可持续性和成本效率等方面都有其固有的局限性，而有机小分子又容易溶解于电解质中，因此开发有机聚合物电极材料具有重要的研究意义。已经报道过的有机聚合物电极材料大多数形貌是颗粒状或者片状堆积，都存在局部聚集现象而导致有效接触面积较低，从而导致低的活性位点利用率和比容量；并且没有稳定的一个框架架构，影响离子传输速率和在充放电过程中的循环稳定性和倍率性能。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种具有良好倍率性能和循环稳定性能的管状共价有机骨架聚酰亚胺及其制备方法与电池应用。本专利技术为了实现上述目的，采用了以下方案：<制备方法>本专利技术提供管状共价有机骨架聚酰亚胺的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.管状共价有机骨架聚酰亚胺的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.将二酐分散在蒸馏水中进行水解；步骤2.将1,3,5‑三(4‑氨苯基)苯加入步骤1所得二酐水解液中，混合搅拌均匀；步骤3.将步骤2得到的混合溶液置于反应釜中，在一定温度下进行聚合反应；步骤4.将步骤3所得产物洗涤干燥即得管状共价有机骨架聚酰亚胺。

【技术特征摘要】
1.管状共价有机骨架聚酰亚胺的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1.将二酐分散在蒸馏水中进行水解；步骤2.将1,3,5-三(4-氨苯基)苯加入步骤1所得二酐水解液中，混合搅拌均匀；步骤3.将步骤2得到的混合溶液置于反应釜中，在一定温度下进行聚合反应；步骤4.将步骤3所得产物洗涤干燥即得管状共价有机骨架聚酰亚胺。2.根据权利要求1所述的管状共价有机骨架聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：其中，所述二酐为均苯四甲酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸酐和3,4,9,10-苝四羧酸酐中的任意一种。3.根据权利要求1所述的管状共价有机骨架聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：其中，在步骤1中，每1mL蒸馏水中加入0.01～0.35mmol二酐。4.根据权利要求1所述的管状共价有机骨架聚酰亚胺的制备方法，其特征在于：其中，在步骤1中，水解温度为25～90℃。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨应奎，雷盛，刘倩，何承恩，崔逊，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42