一种苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基水系电池正极材料及其制备方法、应用技术

本发明专利技术提供一种苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基水系电池正极材料及其制备方法、应用，制备方法包括：将多孔载体浸渍于反应液中进行溶剂热反应，制得苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基正极材料；所述反应液中至少包括Ni<supgt;2+</supgt;、Co<supgt;2+</supgt;和配体，所述配体包括对苯二甲酸和苯甲酸。本发明专利技术制得的苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基水系电池正极材料提升了镍基MOF的OER性能及电化学性能，OER过电位在284 mV，并在碱性条件下能稳定22 h，电流保持率接近100 %。该正极材料在1 mA cm<supgt;‑2</supgt;电流密度下容量达到442.96 mAh g<supgt;‑1</supgt;，远超过目前大部分NiCoMOF正极，在30 mA cm<supgt;‑2</supgt;大电流密度下，容量仍能保持在229.44 mAh g<supgt;‑1</supgt;，具有良好的倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料，特别是涉及一种苯甲酸掺杂镍/钴双金属mof基水系电池正极材料及其制备方法、应用。

技术介绍

1、随着全球能源需求的不断扩大，开发具有高能效的储能设备来存储可再生能源势在必行。可充电锌空气电池因其卓越的理论容量 （820 mah g-1），低成本和固有的安全性（水性电解质）而受到广泛关注，被认为是锂离子电池的可行替代品。锌空电池由于缺乏有效双功能催化剂空气电极，使得析氧反应（oer） 和氧还原反应 （orr）都存在高过电位，使其实际工作电压低于1.4v，因此电池的往返能量效率较低 （50-65 %）。zn基水系电池由于其高安全性，环境友好性和低成本而引起了很多关注。在这些水性可充电电池中，由于高工作电压（1.8 v）和安全性，ni-zn电池被认为是lib的有 前途的替代品。目前，ni-zn电池的主要缺点是循环稳定性差和能量密度低。在电池水平上将ni-zn电池中ni2+的氧化还原反应和zn-air电池中的orr/oer连接起来，可以显著降低混合电池的充电平台，提升放电平台，增加容量，提升能量效率及使用寿命。

2、近年来镍基材料由本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基水系电池正极材料的制备方法，其特征在于，将多孔载体浸渍于反应液中进行溶剂热反应，制得苯甲酸掺杂镍/钴双金属MOF基正极材料；所述反应液中至少包括Ni2+、Co2+和配体，所述配体包括对苯二甲酸和苯甲酸。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，Ni2+和Co2+的物质的量之和与配体的物质的量之比为1:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，对苯二甲酸与苯甲酸的物质的量比为1：（0.05~0.40）。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，Ni2+与...

【技术特征摘要】

1.一种苯甲酸掺杂镍/钴双金属mof基水系电池正极材料的制备方法，其特征在于，将多孔载体浸渍于反应液中进行溶剂热反应，制得苯甲酸掺杂镍/钴双金属mof基正极材料；所述反应液中至少包括ni2+、co2+和配体，所述配体包括对苯二甲酸和苯甲酸。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，ni2+和co2+的物质的量之和与配体的物质的量之比为1:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，对苯二甲酸与苯甲酸的物质的量比为1：（0.05~0.40）。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述反应液中，ni2+与co2+的物质的量比为（0.5~4）:1。

5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹澥宏，彭媛媛，施文慧，刘文贤，毋芳芳，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：