一种基于苯醌的有机聚合物电极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种基于苯醌的有机聚合物电极材料及其制备方法与应用，涉及锂离子电池领域，本发明专利技术将对苯醌溶于甲醇中，在室温下快速搅拌，将乙二胺溶于甲醇中，随后将溶在甲醇中的乙二胺缓慢加入到苯醌甲醇溶液中，室温搅拌反应；反应结束后，将反应液过滤，收集固体，随后洗涤、干燥，得到基于苯醌的有机聚合物电极材料，本发明专利技术制备的电极材料具备319mAh g<supgt;‑1</supgt;的高理论容量，并且在循环150圈后，仍然可以保持大于220mAh g<supgt;‑1</supgt;的稳定容量，是一种新型、高效的有机聚合物正极材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域，特别是涉及一种基于苯醌的有机聚合物电极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、目前锂离子电池(lib)中的正极材料以含锂无机金属盐为主，如lifepo4、licoo2、linio2、limno4。大多数这些正极材料的理论容量低于200mah g-1，并且它们的能量密度已接近极限，难以满足日益增长的储能需求。此外，这些材料在生产过程中需要高能耗，并进一步导致额外的废物排放。因此开发高能量密度、廉价且可持续的正极材料受到极大关注。机氧化还原分子由于其相对于无机正极材料的众多优势，包括合成简单、理论容量高和电子转移动力学速度快，而受到了广泛的关注。这些有机材料可以提供高能量和功率输出，并且可以从可再生自然资源中持续生产。

2、醌类有机物材料及其衍生物由于自身较高的理论容量已广泛应用于各种类型的储能中。醌基可以发生双电子还原，形成相应的带负电的酚阴离子，然后可以与锂或钠离子形成盐。由于芳香体系提供的稳定性，形成的氧阴离子具有很高的稳定性，可以被可逆地氧化回醌结构，提供可逆的双电子能量存储。由于低分子量和双电子转移过程，最简本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于苯醌的有机聚合物电极材料，所述电极材料为聚乙烯二氨基醌，其结构式如下所示：

2.一种权利要求1所述基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，乙二胺和对苯醌的摩尔比为1：1-1：1.2。

4.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，将乙二胺滴加到苯醌的时间不低于半小时。

5.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，反应为0-25oC下...

【技术特征摘要】

1.一种基于苯醌的有机聚合物电极材料，所述电极材料为聚乙烯二氨基醌，其结构式如下所示：

2.一种权利要求1所述基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，乙二胺和对苯醌的摩尔比为1：1-1：1.2。

4.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，将乙二胺滴加到苯醌的时间不低于半小时。

5.根据权利要求2所述的一种基于苯醌有机聚合物正极材料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯，张庆，赵福刚，沈永淼，苏淼，
申请(专利权)人：浙江理工大学嵊州创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：