一种功能化金属-有机框架材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种功能化金属‑有机框架材料及其制备方法和应用，本发明专利技术利用含巯基的有机配体和金属盐在较低的反应温度下先制得金属‑有机框架材料，然后经过氧化处理，制得功能化金属‑有机框架材料，所制得的功能化金属‑有机框架材料结晶性好，结构均匀，尺寸较小，可用于制备固态电解质膜。将所制得的固态电解质膜用于组装固态锂金属电池，所获得的固态锂金属电池循环性能稳定，倍率性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种功能化金属-有机框架材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及固态电解质材料
，更具体地，涉及一种功能化金属-有机框架材料及其制备方法和应用。
技术介绍
储能设备是现代人类社会的关键技术。由于锂离子二次电池具有工作电压高、循环寿命长、环境污染小等诸多优点，已广泛应用于各种便携式数码产品，成为应用极为普遍的绿色化学电源。然而，目前其能量密度(<200Wh/kg)仍难以满足电动汽车等使用需要。新一代高比能量锂电池是未来储能器件的发展方向，而其发展取决于高容量电极材料的开发及电池安全性问题的解决。金属锂(Li)具有高理论比容量(3860mAh/g)、低密度和极低的电极电位，因而被认为是理想的电池负极材料。金属锂负极还免除了集流体的使用，因而可显著提高电池能量密度。不幸的是，锂金属负极在循环充放电中易因非均匀沉积导致锂枝晶生长带来安全问题，阻碍了锂金属电极的应用，此外高能量密度锂电池因使用有机电解液而存在易漏液、着火、爆炸等一系列安全隐患。提升电池安全性的有效途径之一是使用固态聚合物电解质取代传统有机电解液。如中国专利CN103779597本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能化金属-有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1.将含巯基的有机配体和金属盐溶于溶剂，在100～150℃反应10～60min，洗涤，干燥制得金属-有机框架材料；所述金属盐为锆盐；其中含巯基的有机配体和金属盐的摩尔比为2～8：1；/nS2.将步骤S1制得的金属-有机框架材料经过氧化处理后，制得功能化金属-有机框架材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种功能化金属-有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将含巯基的有机配体和金属盐溶于溶剂，在100～150℃反应10～60min，洗涤，干燥制得金属-有机框架材料；所述金属盐为锆盐；其中含巯基的有机配体和金属盐的摩尔比为2～8：1；
S2.将步骤S1制得的金属-有机框架材料经过氧化处理后，制得功能化金属-有机框架材料。


2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤S1所述含巯基的有机配体为巯基琥珀酸、2,5-二巯基对苯二甲酸、2,5-二(2-(甲硫)乙巯基)对苯二甲酸、四甲对苯二甲酸和苄硫醇中的一种或几种。


3.根据权利要求1或2所述制备方法，其特征在于，步骤S1所述反应温度为110～140℃。


4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，步骤S1所述含巯基的有机配体和金属盐的摩尔比为3～7：1。


5.权利要求1～4任...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖迎波，李琦，张琪，黄少铭，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44