一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法技术

本发明专利技术涉及复合材料的合成领域，针对MOF的导电性能差的问题，提供一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法，包括以下步骤：在HF溶液中加入MAX相粉末刻蚀5‑24 h后，去离子水离心洗涤至上层溶液pH为6‑7，真空烘干得多层MXene粉末；均匀分散在去离子水中，加入氯乙酸后室温搅拌，再加入NaOH溶液，搅拌反应1‑12 h后离心洗涤，真空干燥得MXene‑COOH粉末；分散于去离子水中，依次加入金属盐、配体和氨水，50‑70℃鼓气搅拌反应，最后离心洗涤、烘干得三维导电MOF@MXene复合粉末。本发明专利技术工艺高效稳定、流程简单，制得的复合粉末能作为超电容电极材料，实现稳定高效储能。

【技术实现步骤摘要】
一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法
本专利技术涉及复合材料的合成领域，尤其是涉及一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法。
技术介绍
电化学双电层电容器（EDLCs）具有很高的功率密度和优越的循环性能，近年来成为研究热点，并在智能电网、电动汽车等应用领域颇具前景，甚至跃跃欲试大有要争夺传统电池的市场之态。电容器的活性电极材料以活性炭、碳纳米管、多孔石墨烯、金属氧化物/氢氧化物等为代表，具有孔隙率大、比表面积高等特点，有利于增加活性物质和溶液的接触，提升储能效率。例如公开号CN103828002A的一篇专利技术专利公开了《电化学双电层电容器》，该电化学双电层电容器包括正电极和负电极，其中，结合到正电极中的碳材料是卤化的碳材料，而结合到负电极中的碳材料是未卤化的碳材料。此外，分别结合到各个电极中的碳材料可以具有不同的孔径分布。结合到正电极中的碳材料的孔体积比大于结合到负电极中的碳材料的孔体积比。孔体积比R定义为R=V1/V，其中V1是孔径小于1nm的孔的总体积，V是孔径大于1nm的孔的总体积。其中一种高比表面积的材料就本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在HF溶液中加入MAX相粉末刻蚀5-24 h后，去离子水离心洗涤至上层溶液pH为6-7，真空烘干得多层MXene粉末；/n（2）取步骤（1）制得的多层MXene粉末均匀分散在去离子水中，加入氯乙酸后室温搅拌，再加入NaOH溶液，搅拌反应1-12 h后离心洗涤，真空干燥得MXene-COOH粉末；/n（3）将步骤（2）制得的MXene-COOH粉末分散于去离子水中，依次加入金属盐、配体和氨水，50-70 ℃鼓气搅拌反应，鼓的气体为N

【技术特征摘要】
1.一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在HF溶液中加入MAX相粉末刻蚀5-24h后，去离子水离心洗涤至上层溶液pH为6-7，真空烘干得多层MXene粉末；
（2）取步骤（1）制得的多层MXene粉末均匀分散在去离子水中，加入氯乙酸后室温搅拌，再加入NaOH溶液，搅拌反应1-12h后离心洗涤，真空干燥得MXene-COOH粉末；
（3）将步骤（2）制得的MXene-COOH粉末分散于去离子水中，依次加入金属盐、配体和氨水，50-70℃鼓气搅拌反应，鼓的气体为N2、O2、Ar、空气中一种或几种混合气，最后离心洗涤、烘干得三维导电MOF@MXene复合粉末。


2.根据权利要求1所述的一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法，其特征在于，步骤（1）所述MXene为Ti2CTx、Ti3C2Tx、Nb2CTx、Ti3CNTx、V2CTx、Mo2CTx、Ti4N3Tx中的一种。


3.根据权利要求1或2所述的一种三维导电MOF@MXene复合电极的原位制备方法，其特征在于，步骤（1）所述HF溶液质量分数40%，MAX相粉末和HF溶液投料比为1gMAX相粉末:(5-20mL)HF溶液。


4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹澥宏，高鑫隆，施文慧，毋芳芳，阮鹏超，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33