一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开的高容量钾离子电池有机羰基电极材料，电极材料的活性物质为2,2’‑联吡啶‑5,5’‑二甲酸钾盐；本发明专利技术还公开了上述高容量钾离子电池有机羰基电极材料制备方法，包括以下步骤：将氢氧化钾或碳酸钾与去离子水配制成溶液A；将2,2’‑联吡啶‑5,5’‑二甲酸加入溶液A中，溶解得到混合溶液B；将混合溶液B加热，取反应物加入无水乙醇中得到白色沉淀；抽滤、无水乙醇清洗得到白色晶体，干燥得到电极材料。本发明专利技术的高容量钾离子电池有机羰基电极材料具有多电子转移特性，比容量超高，绿色环保，电化学特征明显，结构稳定等特点。合成制备工艺简单，容易大规模生产，有望作为下一代绿色二次电池的重要成员。

【技术实现步骤摘要】
一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料及其制备方法
本专利技术属于二次电池
，具体涉及一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料，本专利技术还涉及上述高容量钾离子电池有机羰基电极材料的制备方法。
技术介绍
目前，有机化合物由于其具有氧化还原活性且能够可逆的储能，近几年逐渐受到人们的关注。与无机类电极材料相比，有机电极材料本身具有结构多样，合成简单，绿色友好，原材料成本低等诸多优势，而且有机电极材料在储能方面表现出高的能量密度和循环稳定性。有机电极材料的电化学储能在很大程度上取决于单个分子行为，而不是像无极电极材料(如LiCoO2)中对过渡金属元素临界晶格的依赖性。有机材料的分子间相互作用是通过范德华力所连接的，因此，有机电极材料可以为大半径金属离子提供更多的空隙，而不需要考虑尺寸问题。小分子有机储能材料作为钾离子电池电极材料的探究目前处于尝试阶段，因此从分子结构设计、优化的角度来进一步获得具有优异性能的钾离子电池储能材料的研究成为下一步的研究方向。有机电极材料具有结构多样性，因此仍然有多种多样结构的有机电极材料可以探究。基于共轭羰基(C＝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料，其特征在于，所述电极材料的活性物质为2,2’-联吡啶-5,5’-二甲酸钾盐，结构式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料，其特征在于，所述电极材料的活性物质为2,2’-联吡啶-5,5’-二甲酸钾盐，结构式如下：





2.如权利要求1所述的一种高容量钾离子电池有机羰基电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、称量氢氧化钾或碳酸钾，量取去离子水，将氢氧化钾或碳酸钾与去离子水配制成溶液A；
步骤2、将2,2’-联吡啶-5,5’-二甲酸加入溶液A中，经过磁力搅拌至固体全部溶解得到混合溶液B；
步骤3、将混合溶液B在密封条件下用水热釜进行加热反应，反应结束后取反应物加入无水乙醇中得到白色沉淀；
步骤4、将步骤3所得白色沉淀进行抽滤除去上层清液，同时用无水乙醇清洗，收集得到白色晶体，最后将收集到的白色晶体放置在真空干燥箱中干燥，得到2,2’-联吡啶-5,5’-二甲酸钾盐电极材料。


3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓七九，罗宗斌，苟博，刘海玄，周洋洋，杨蓉，燕映霖，许云华，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61