一种氢键自组装微孔有机框架的制备方法及应用技术

本发明专利技术属锂硫电池技术领域，为一种锂硫电池隔膜改性用氢键有机框架材料制备方法及其应用

【技术实现步骤摘要】
一种氢键自组装微孔有机框架的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及一种氢键自组装微孔有机框架的制备方法和用途，其用于制备新型锂硫电池
。

技术介绍

[0002]近年来，随着化石能源的日益枯竭和全球变暖等环境问题的日益严重，人们迫切需要通过大规模储能设备来提高清洁能源在整个能源体系中的利用率
。
其中锂离子电池以其超长的循环寿命和优异的倍率性能等优点受到了规模储能的广泛青睐
。
锂硫电池由锂负极
、
硫正极
、
隔膜和电解液组成，单质硫正极的理论比容量高达
1672mAh g
‑1，与金属锂组成电池时电池对的理论能量密度可达
2600Wh kg
‑1，该数值是锂离子电池能量密度的3～5倍
。
此外，硫在自然界中的储量丰富，对环境友好，因此锂硫电池被认为是下一代高能量密度电池系统最有希望的储能器件之一
。
尽管锂硫电池经历了几十年的发展，但目前的锂硫电池仍然存在着一些棘手的问题
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氢键自组装微孔有机框架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将有机单体中含有三个或四个或六个羧基
、
硼酸基
、
磺酸基
、
磷酸基官能团的一种或多种合成子分散在水或醇溶剂中，获得溶液
A
；步骤二：将配制好的碱性溶液
B
加入溶液
A
中称之为溶液
C
，充分搅拌，此时再将配置好的酸性溶液
D
加入
C
溶液中，充分搅拌混合获得最终溶液
E
；步骤三：将最终混合的溶液
E
抽滤
、
洗涤
、
烘干获得一种高结晶度氢键连接的微孔有机框架材料
。2.
根据权利要求1所述的氢键自组装微孔有机框架的制备方法，其特征在于，所述合成子包括但不限于羧基芘，羧基苝，羧基四苯乙烯，羧基四苯甲烷，羧基卟啉，羧基四硫富瓦烯，羧基四苯基苯的一种或多种
。3.
根据权利要求2所述的氢键自组装微孔有机框架的合成子，其特征在于对称性苯基酸性衍生物，合成子具体结构包括但不限于芘
‑
1,3,6,8
‑
四甲酸，苝
‑
1,5,10,14
‑
四甲酸，四
(4
‑
羧基苯
)
乙烯，四
(4
‑
羧基苯基
)
甲烷，
1,2,4,5
‑
四
(4
‑
羧基苯基
)
苯，四
(
羧基苯基
)
卟啉，四
(
羧基苯基
)
卟啉钴，硫富瓦烯苯甲酸，
1,3,6,8
‑
四
(4
‑
羧基苯
)
芘，
4,4',4”,4”'
‑
(1,4
‑
亚苯基双
(
氮杂三基
))
四苯甲酸，联苯
‑
3,3',5,5'
‑
四羧酸，
[1,1
′
:4
′
,1
″
]
三联苯
‑
3,3
″
,5,5
″‑
四甲酸，
1,3,5
‑
三
(4
‑
羧基苯基
)
苯，
4,4'4
”‑
三甲酸三苯胺，
4'
‑
[4,6
‑
二
(4'
‑
羧基
[1,1'
‑
联苯
]
‑4‑
基
)
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑2‑
基
]
‑
[1,1'
‑
联苯
]
‑4‑
羧酸，
1,3,5
‑
三甲基
‑
2,4,6
‑
三
(4
‑
羧基苯基
)
苯，
2,4,6
‑
三
(4
‑
羧基苯基
)
‑
1,3,5
‑
三嗪，
1,3,5
‑
三
(4
′‑
羧基
[1,1
′‑
联苯
]
‑4‑
基
)
苯，四
[4
‑
(4'
‑
羧基苯基
)
苯基
]
乙烯，
3,3',6,6'
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐杰，朱阿成，杨宇婷，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：