锌/钴双金属-有机框架Zn/Co-MOF材料及其复合膜、制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种锌/钴双金属

【技术实现步骤摘要】
锌/钴双金属
‑
有机框架Zn/Co
‑
MOF材料及其复合膜、制备方法和应用


[0001]专利技术属于无机材料领域，具体涉及锌/钴双金属有机框架（Zn/Co
‑
MOF）材料的制备及其复合膜材料构筑摩擦纳米发电机（TENG）实现2+2光化环加成反应的应用。
技术背景
[0002]由于全球气候变暖，能源危机和环境问题等全球性问题引起了人们的广泛关注。为缓解或解决全球能源危机，能源采集和可再生可持续能源转化为电能受到了广泛关注。人类生活的环境中存在丰富的机械能，包括人体运动、车轮转动、微风吹动、雨滴下落，海浪波动等。这些机械能在日常生活中普遍存在，绿色环保，无依赖性且数量巨大，是可再生和低成本的绿色能源。如果对这些能源加以利用，并通过合理的技术手段，将其转化为人类可用的电能，这将可以作为矿物燃料枯竭的部分解决方案和一个有效的途径。最近，摩擦电纳米发电机(TENG)被证明是一种将机械能转化为电能的有效方法，TENG几乎可以轻易地收获所有类型的机械能，包括人类活动、车轮运动。与传统电源相比，TENG具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将H3CPCDC的DMF溶液逐滴加入Zn(NO3)2·
6H2O的于DMF溶液中，常温搅拌5
‑
20 min；（2）向步骤（1）得到的反应体系中加入HNO3，搅拌10
‑
20 min，反应体系密闭后，置于100
‑
120℃烘箱，反应48
‑
72 h；（3）步骤（2）反应结束以后，以5℃/h的速率降至室温，得到无色颗粒晶体，用DMF洗涤，干燥，得到Zn
‑
MOF晶体材料；（4）将步骤（3）制得的Zn
‑
MOF晶体材料加入Co(NO3)2的DMF溶液中，密闭后置于40
‑
70℃烘箱，反应12
‑
48 h；（5）将步骤（4）反应得到的晶体用DMF洗涤，干燥，得到单晶到单晶转换的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF。2.根据权利要求1所述的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中H3CPCDC与Zn(NO3)2·
6H2O的物质的量之比为1:2。3.根据权利要求1所述的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF的制备方法，其特征在于：以0.06 mmol H3CPCDC为基准，需要HNO320
‑
50μL。4.根据权利要求1所述的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中Co(NO3)2与Zn(NO3)2·
6H2O的摩尔比为100:1.2。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的制备方法制得的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF作为摩擦电极材料，其特征在于：所述锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF分子结构为{(H3O)
0.5
[ZnCo
0.5
(CPCDC)(COO)
0.5
]
·
2H2O}
n
，其中n=∞。6.权利要求5所述的锌/钴双金属
‑
有机框架材料Zn/Co
‑
MOF作为摩擦电极材料应用于摩擦纳米发电机（TENG）中促进2+2光化环加成反应，其特征在于包括以下步骤：a、称取干燥的双金属Zn/Co
‑
MOF晶体材料采用机械研磨的方法研磨成微米级别得到晶体粉末材料，其尺寸为10
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：黄超，张莹莹，邵志超，卢贵珍，米立伟，王丹丹，王迪，张强，王俊肖，李新月，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：