一种用于锌空电池的Cu掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法技术

本发明专利技术公开一种用于锌空电池的Cu掺杂中空六边形ZIF‑8材料的制备方法，包括下列步骤：以二甲基咪唑和六水合硝酸锌为原料合成ZIF‑8材料；用单宁酸将ZIF‑8变成中空的ZIF‑8材料；再将中空ZIF‑8放入硝酸铜溶液制得CuHZ‑8前驱体，用双氰胺在马弗炉里550℃煅烧得到g‑C

【技术实现步骤摘要】
一种用于锌空电池的Cu掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法
本专利技术涉及锌空电池材料
，具体涉及一种用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法。
技术介绍
锌空电池因其具有储锌丰富、理论能量密度大（1086Wh/Kg）、安全性高、价格低廉等优点而日益受到关注。锌空电池主要包括：负极、正极和电解液。其中，正极的动力学反应速率缓慢是阻碍锌空电池性能的主要因素。因此，研发优异ORR活性的正极催化剂对锌空电池的发展具有重要的意义。Pt/C作为传统的ORR催化剂却有价格昂贵、易中毒和储存量较少的缺点。因此，最近很多学者都在研究非贵金属材料来代替Pt/C。但非贵金属材料普遍ORR活性较低。因此，开发高ORR性能的非贵金属材料具有很重要的价值。有机金属骨架（MOFs）是由有机配体和金属离子经过配位键进行连接的具有孔道的有机-无机杂化材料，其优点：高的比表面积、良好的导电性、良好的形态和大量的氮配体，随着科技的发展而越来越受到人们重视。ZIF-8作为一种典型的MOFs材料，其在医学、食品安全、电极材料和磁性材料等领本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法，其特征在于包括下列步骤：/n步骤一：将二甲基咪唑和六水合硝酸锌按一定比例放入甲醇溶液中搅拌22-25小时，得到ZIF-8，离心并烘干；/n步骤二：将ZIF-8放入到水中，并将单宁酸溶液放入到上述溶液，进行搅拌，得到中空的ZIF-8，离心并烘干；/n步骤三：将双氰胺放入马弗炉中煅烧得到g-C

【技术特征摘要】
1.一种用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法，其特征在于包括下列步骤：
步骤一：将二甲基咪唑和六水合硝酸锌按一定比例放入甲醇溶液中搅拌22-25小时，得到ZIF-8，离心并烘干；
步骤二：将ZIF-8放入到水中，并将单宁酸溶液放入到上述溶液，进行搅拌，得到中空的ZIF-8，离心并烘干；
步骤三：将双氰胺放入马弗炉中煅烧得到g-C3N4；
步骤四：将中空的ZIF-8放入甲醇溶液中并将溶解硝酸铜的甲醇溶液放入到上述溶液中搅拌，得到前驱体CuHZ-8并离心、烘干；
步骤五：将CuHZ-8和g-C3N4在研钵中混合均匀研磨然后放入管式炉中煅烧，得到C-CuHZ-8；
步骤六：用硫酸洗涤C-CuHZ-8，过滤并干燥。


2.根据权利要求1所述的用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法，其特征在于：
所述步骤一中，所述的二甲基咪唑和六水合硝酸锌的质量比为4：1或3：1或2：1。


3.根据权利要求2所述的用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法，其特征在于：
所述步骤二中，放入单宁酸溶液搅拌的时间为15-20分钟。


4.根据权利要求3所述的用于锌空电池的铜掺杂中空六边形ZIF-8材料的制备方法，其特征在于：

【专利技术属性】
技术研发人员：高云芳，吴佳豪，武海华，徐新，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33