一种不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法及其应用，该方法包含：通过控制硝酸锰与有机配体的摩尔比，借助水热法合成不饱和配位的金属有机框架材料，作为水系锌离子电池的正极材料。材料中的一个锰被两种不同的羧酸氧原子连接，使锰配位不饱和有利于提高金属有机框架电子电导率和电荷转移能力,所构建的水系锌离子二次电池具有较高的比容量和良好的倍率性能。本发明专利技术所用原料可再生，环境友好，在在水系锌离子电池大规模能量存储方面有良好的应用前景。量存储方面有良好的应用前景。量存储方面有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及水系锌离子电池领域，尤其是涉及一种不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]近年来，水系锌离子电池是近年来兴起的一种新型二次电化学电池，由于其具有高能量密度、高功率密度、电池材料无毒、价格低廉、制备工艺简单等优点，在大型储能领域具有很高的应用价值和发展前景。水系锌离子电池的锌负极与水相容性好、较低的氧化还原电位（
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0.76 V）及高的理论比容量（820 mAh/g），且与有机电解液相比具有较高的电导率。
[0003]正极材料提供了锌的储存场所，并在很大程度上决定了锌离子电池的电压和容量。而正极材料的主要挑战为争议的反应机理、快速的容量衰减、较低的比容量及较差的倍率性能。在众多的正极材料中，有机材料具有理论容量大、结构设计灵活、元素丰度高、环境友好和可持续性等优点，及可通过分子结构及基团调节获得高工作电压，是一种极具吸引力的电极材料。然而，目前只有部分羰基小分子或聚合物应用于电极材料，由于其溶解性或分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：S1：将可溶性锰盐进行溶解，获得澄清的溶液A液；S2：将多羧酸系有机配体溶于溶剂中，形成溶液B液；S3：对溶液B液进行边搅拌边缓慢滴入溶液A液中，混合搅拌一定时间，获得混合均匀的前驱体；S4：将前驱体转入反应釜中，在高温下反应一段时间，处理后得到不饱和配位锰基金属有机框架复合材料。2.根据权利要求1所述的不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，锰盐为乙酸锰、硫酸锰或醋酸锰中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，往溶液A液中加入分子模板调控剂，所述分子模板调控剂为聚乙烯吡咯烷酮、甜菜碱、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的不饱和配位锰基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，多羧酸系有机配体为均苯三甲酸、均苯四甲酸、对苯二甲酸、2,5
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二羟基对苯二甲酸、水杨酸或苝茚四甲酸中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的不饱和配位锰基...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹成杰，潘成岭，
申请(专利权)人：安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院芜湖，
类型：发明
国别省市：