单原子催化剂Co/MOFc复合材料、制备方法及其室温钠硫电池正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种单原子催化剂Co/MOFc复合材料、制备方法及其室温钠硫电池正极材料的制备方法，该复合材料表示为Co‑N<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;/MOFc，是以金属有机框架材料(MOF)为前驱体、由单原子钴与两个N和两个O的配位形式(Co‑N<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;)合成的催化剂，所述金属有机框架化合物衍生碳材料占98.85～99.04wt.％，Co占0.96～1.15wt.％，Co:N:O的摩尔比为1:2:2。本发明专利技术以金属有机框架材料为前驱体，设计合成出单原子钴与两个N和两个O的配位形式(Co‑N<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;)的催化剂，并将其首次作为储硫材料，应用于室温钠硫电池正极中，有效的提高了室温钠硫电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种单原子催化剂co/mofc复合材料、制备方法及其室温钠硫电池正极材料的制备方法，属于室温钠硫电池(rt na-s)。

技术介绍

1、室温钠硫电池(rt na-s)由于其成本低廉，能量密度较高，有望成为锂离子电池的替代品之一。虽然rt na-s电池有上述的诸多优点，然而这类电池的研究目前尚处于起步阶段，不可避免地也存在一些急需解决的问题，这些问题严重制约了rt na-s电池的电化学性能。目前这类电池存在的问题主要有如下几点1-3：

2、(1)导电性差：rt na-s电池的正极反应起始材料硫和放电产物短链多硫化钠导电性差，这导致电池正极中的电子和离子传导率较低。同时，由于放电过程生成的长链多硫化钠na2sx(4≤x≤8)中间体在有机电解液中具有较高的溶解度，能够随着电解液穿过隔膜到达负极，最终导致一部分绝缘na2s产物在负极金属钠表面沉积，形成一层绝缘界面，使负极导电能力也变差。

3、(2)穿梭效应：硫与na+反应的中间体长链多硫化钠na2sx(4≤x≤8)能溶解在有机电解液中，并顺利通过隔膜，在正、负极之间自由穿梭。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单原子催化剂Co/MOFc复合材料，其特征在于，该复合材料表示为Co-N2O2/MOFc，是以金属有机框架材料为前驱体、由单原子钴与两个N和两个O的配位形式Co-N2O2合成的催化剂，所述金属有机框架化合物衍生碳材料占98.85～99.04wt.％，Co占0.96～1.15wt.％，Co:N:O的摩尔比为1:2:2。

2.一种如权利要求1所述的一种单原子催化剂Co/MOFc复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述NaOH的摩尔浓度为0.1mol/L。

4.根据权利要求2所述的...

【技术特征摘要】

1.一种单原子催化剂co/mofc复合材料，其特征在于，该复合材料表示为co-n2o2/mofc，是以金属有机框架材料为前驱体、由单原子钴与两个n和两个o的配位形式co-n2o2合成的催化剂，所述金属有机框架化合物衍生碳材料占98.85～99.04wt.％，co占0.96～1.15wt.％，co:n:o的摩尔比为1:2:2。

2.一种如权利要求1所述的一种单原子催化剂co/mofc复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述naoh的摩尔浓度为0.1mol/l。

4.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鹏，高新鹏，蔡彬彬，陈玉保，肖凤屏，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：