一种基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极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基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极材料及其制备方法和应用。所述有机电极材料net

【技术实现步骤摘要】
一种基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机电极材料领域，特别涉及一种基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池作为便携式电子产品的主要储能设备，也是电动汽车和智能电网的主要电源。然而，传统的锂离子电池由无机电极材料组成，如LiCoO2、和石墨，其制造和回收会释放大量的CO2，并且需要大量的能源消耗。此外，无机正极中的有毒重金属(Co等)会造成严重的环境污染。因此，为了规避对环境的负面影响，寻找绿色和可持续的材料作为可充电电池中无机电极材料的替代品非常重要。有机电极材料由于成本低、资源丰富、环境友好、高可持续性和有机化合物的可回收性而成为绿色和可持续锂离子电池的有希望的候选者。迄今为止，有机电极材料已应用于各种可充电电池，包括非水系锂离子、钠离子、钾离子、双离子电池、多价金属电池、水系电池、全固态电池、氧化还原液流电池，可在高温、低温、高pH值、低pH值、大气(有/无O2)等极端条件下使用。尽管有机电极材料取得了巨大成功，但有机电池仍面临两大挑战：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极材料net
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p
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PZ，其特征在于，结构通式如下：其中，m为大于等于1的整数，n为大于等于1的整数。2.一种制备如权利要求1所述的基于吩嗪衍生物的网状聚合物有机电极材料net
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p
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PZ的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)、5，10
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二氢吩嗪的合成将吩嗪置于反应容器中，加入乙醇，经三次冷冻泵
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解冻循环除氧气；向连二亚硫酸钠中加入去离子水，搅拌超声使其溶解；将溶解后得到的连二亚硫酸钠溶液加入反应容器中，在75～85℃下回流冷凝并搅拌3～4小时；冷却至室温后，产物分别用乙醇和去离子水过滤洗涤，在真空中干燥得到固体产物5，10
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二氢吩嗪；步骤(2)、4
‑
溴
‑
N
‑
(4
‑
溴苯基)
‑2‑
氟苯胺的合成将对溴苯胺、三(二苄叉丙酮)二钯(0)、叔丁醇钠、2
‑
二环己基膦基
‑2′
,6
′‑
二甲氧基联苯放入反应容器中，加入甲苯，经三次冷冻泵
‑
解冻循环除氧气；常温下，将4
‑
溴
‑2‑
氟
‑1‑
碘苯加入反应烧瓶中，升温至50～60℃，搅拌20～30小时，然后冷却至常温，得到粗产物；粗产物通过柱层析纯化，得到产物4
‑
溴
‑
N
‑
(4
‑
溴苯基)
‑2‑
氟苯胺；步骤(3)、2,7
‑
二溴
‑
5,10
‑
双(4
‑
溴苯基)
‑
5,10
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二氢吩嗪Br4‑
DPPZ的合成在0℃冰浴下，将乙基溴化镁溶液加入步骤(2)所得4
‑
溴
‑
N
‑
(4
‑
溴苯基)
‑2‑
氟苯胺的乙醚溶液中；20～35℃搅拌10～20分钟后，真空中除去溶剂得到酰胺镁固体；在制备的酰胺镁固体中加入FeCl2、1，2
‑
二溴乙烷和甲苯，升温至100～110℃，搅拌10～18h，然后冷却至常温；通过DCM萃取和真空旋蒸去除溶剂后得到粗产物，粗产物在二氯甲烷DCM和甲醇的混合溶剂中再结晶，得到纯产物Br4‑
DPPZ；步骤(4)、网状聚合物net
‑
p
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PZ的合成将步骤(1)所得的5,10
‑
二氢吩嗪、步骤(3)所得的Br4‑
DPPZ和叔...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴高乐，叶婧，李华梅，高鹏，赵宇，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：