MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：（1）将有机配体与氢氧化钠加入蒸馏水中，超声溶解，得到有机配体溶液；将CuSO4·5H2O溶于蒸馏水中得到金属盐溶液；（2）将步骤（1）中的金属盐溶液加入有机配体溶液，经搅拌得Cu‑BDC溶液，过滤，烘干，真空干燥，得Cu‑BDC材料；（3）将所得Cu‑BDC材料与KCl‑KBr盐研磨混合均匀，经煅烧，洗涤，过滤，烘干，得到二维多级孔Cu/C复合材料。Cu/C复合材料相较于直接煅烧Cu‑BDC所得Cu‑C材料，具有更高的含碳量，更小的Cu纳米粒子和孔径可调的多级孔结构，具有良好的应用前景。

MOFs-Derived Two-Dimensional Multistage Porous Cu/C Composites and Their Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料及其制备方法
本专利技术涉及多孔材料的领域，具体涉及MOFs衍生Cu/C复合材料的制备方法。
技术介绍
金属-有机骨架(Metal-OrganicFrameworks，MOFs)是一类由有机配体和金属离子通过配位键自组装形成的具有周期性网络结构的类沸石材料，具有大比表面积、结构性质可调等独特性质。MOFs材料经热解可制备具有良好热稳定性和化学稳定性的多孔过渡金属-碳复合材料，这类衍生材料在催化领域具有广阔的应用前景。研究发现，在热解过程中引入熔融盐，能够一定程度上调控所得材料中碳组分的形貌，达到提升催化剂活性、稳定性的目的。目前面临的主要问题之一是：现阶段的研究使用稳定性较高的ZIF系列材料为模板在高温条件(>800℃)下进行热解，一定程度上实现了对所得复合材料中碳载体宏观形貌的调控，但对其孔尺寸的调节作用较弱，所得材料依然以微孔结构为主，极大地限制了此类MOFs衍生材料在催化领域中的应用。这是材料工作者面临的一大难题。也是社会发展需求向MOFs材料领域提出的更高要求。目前利用熔融盐调控MOFs热解过程的相关研究尚在初始阶段。例如：Qiu等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将有机配体与氢氧化钠加入蒸馏水中，超声溶解，得到有机配体溶液；将CuSO4·5H2O溶于蒸馏水中得到金属盐溶液；（2）将步骤（1）中的金属盐溶液加入有机配体溶液，搅拌，得Cu‑BDC溶液，过滤，烘干，真空干燥，得到Cu‑BDC材料；（3）将步骤（2）中所得到的Cu‑BDC材料与KCl‑KBr盐研磨混合均匀，经煅烧，洗涤，过滤，烘干，得到MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料。

【技术特征摘要】
1.MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将有机配体与氢氧化钠加入蒸馏水中，超声溶解，得到有机配体溶液；将CuSO4·5H2O溶于蒸馏水中得到金属盐溶液；（2）将步骤（1）中的金属盐溶液加入有机配体溶液，搅拌，得Cu-BDC溶液，过滤，烘干，真空干燥，得到Cu-BDC材料；（3）将步骤（2）中所得到的Cu-BDC材料与KCl-KBr盐研磨混合均匀，经煅烧，洗涤，过滤，烘干，得到MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料。2.根据权利要求1所述的MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的有机配体为对苯二甲酸。3.根据权利要求1所述的MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料的制备方法，其特征在于，有机配体溶液中有机配体的摩尔浓度为0.02~0.04mol/L；金属盐溶液中CuSO4·5H2O的摩尔浓度为0.125~0.25mol/L。4.根据权利要求1所述的MOFs衍生二维多级孔Cu/C复合材料的制备方法，其特征在于，所用氢氧化钠、有机配体和CuSO4·5H2O的摩尔比为（2~3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李映伟，陆清雯，房瑞琪，沈葵，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44