一种金属有机框架ZIF-7片状薄膜夹层材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术为一种金属有机框架ZIF‑7片状薄膜夹层材料的制备方法及应用。该方法包括步骤如下：第一步：将碳基材料浸润到醋酸锌的乙醇溶液(第一溶液)中，在350‑500℃的条件下空烧热解后，再将其浸入到醋酸锌和六亚甲基四胺的水溶液(第二溶液)中，搅拌后，将体系在温度为50‑95℃下保温6‑8h，得到ZnO/C；第二步：将第一步制备的ZnO/C放入水热釜，将苯并咪唑放入釜底，两者不接触，然后将水热反应釜放置于烘箱中，在150‑200℃加热6‑18h，最终得到ZIF‑7/C。本发明专利技术得到的材料用于作为锂硫电池中正极与隔膜之间的夹层。本发明专利技术得到的薄膜夹层材料可以显著提高锂硫电池的比容量和循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种金属有机框架ZIF-7片状薄膜夹层材料的制备方法及应用
本专利技术的技术方案涉一种金属有机框架ZIF-7片状薄膜夹层材料的制备方法及应用，属于锂硫电池

技术介绍
随着在军用设备、移动电源、电子产品、电动汽车等领域的广泛使用，人们对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求，因此，高能量密度的锂硫电池再次受到了锂电研究工作者的广泛关注。锂硫电池是一种以硫元素为正极、金属锂为负极的二次电池，具有超高的理论比容量(1675mAh/g)和能量密度(2600Wh/kg)，且其正极活性材料硫无毒、原料丰富、成本低，使得锂硫电池成为电化学储能及转换领域的研究热点。然而锂硫电池的商业化应用仍面临许多挑战，其中，中间产物多硫化物在电解液中溶解而引起的穿梭效应会造成电池的性能和寿命的降低，是制约锂硫电池发展的主要技术瓶颈之一。一方面，穿梭效应会造成正极活性物质的不可逆损失，导致正极活性物质利用率低；另一方面，多硫化物的溶解和穿梭不仅会使会使电解液粘度变大，电荷迁移速率降低，还会使负极锂发生副反应反，产生枝晶，形成的固体硫化锂附着在表面，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属有机框架ZIF-7片状薄膜夹层材料的制备方法，其特征为该方法包括步骤如下：/n第一步：碳基材料上氧化锌纳米棒(ZnO/C复合材料)的制备：/n将碳基材料浸润到第一溶液中3-4次，然后取出，在350-500℃的条件下空烧热解2-4小时；之后，再将其浸入第二溶液中，搅拌后，将体系在温度为50-95℃下保温6-8h，取出碳基材料，依次用乙醇与水洗涤，烘干，得到ZnO/C；/n其中，第一溶液为溶有醋酸锌的无水乙醇，每0.006-0.01g醋酸锌加30-50ml无水乙醇；第二溶液为含有质量百分比分别为0.5-1％醋酸锌和质量百分比0.2-0.8％的六亚甲基四胺的水溶液；/n第二步：ZIF-7...

【技术特征摘要】
1.一种金属有机框架ZIF-7片状薄膜夹层材料的制备方法，其特征为该方法包括步骤如下：
第一步：碳基材料上氧化锌纳米棒(ZnO/C复合材料)的制备：
将碳基材料浸润到第一溶液中3-4次，然后取出，在350-500℃的条件下空烧热解2-4小时；之后，再将其浸入第二溶液中，搅拌后，将体系在温度为50-95℃下保温6-8h，取出碳基材料，依次用乙醇与水洗涤，烘干，得到ZnO/C；
其中，第一溶液为溶有醋酸锌的无水乙醇，每0.006-0.01g醋酸锌加30-50ml无水乙醇；第二溶液为含有质量百分比分别为0.5-1％醋酸锌和质量百分比0.2-0.8％的六亚甲基四胺的水溶液；
第二步：Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桂华，王星博，吴飞超，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12