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一种网状有机聚合物及制备方法、电池正极及水系锌-有机电池技术

技术编号:45075259 阅读:12 留言:0更新日期:2025-04-25 18:16
本发明专利技术提供了一种网状有机聚合物及制备方法、电池正极及水系锌‑有机电池,属于化学电源技术领域。网状有机聚合物的制备方法包括以下步骤:将2,6‑二氨基蒽醌和2,4,6‑三甲酰间苯三酚溶于N‑甲基吡咯烷酮(质量比为1:(0.1~5.9):(10~100))中混合均匀,并在预设温度下进行反应后,再经过滤、洗涤、真空干燥后得到网状有机聚合物。使用上述网状有机聚合物制备得到电池正极及水系锌‑有机电池。在电池电化学反应过程,网状有机聚合物能够以超低的活化能促进高动力学的H<supgt;+</supgt;配位氧化还原反应,从而克服Zn<supgt;2+</supgt;离子由于高去溶剂化能垒导致的缓慢界面电荷转移,有利于电池性能的全面提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学电源,具体涉及一种网状有机聚合物及制备方法、电池正极及水系锌-有机电池


技术介绍

1、水系锌-有机电池因其环境友好性、固有安全性和有机材料结构多样性,在大规模储能领域显示出广阔的应用前景。金属zn2+离子是锌-有机电池中研究最广泛的电荷载体,但其较大的离子半径往往会引发较大的溶剂化结构和较高的去溶剂化能垒,从而不可避免地降低离子的扩散动力学和有机正极的结构稳定性,最终导致电池器件的容量和循环性能迅速下降。相比之下,非金属质子(h+)电荷载体为提高电池的电化学性能提供了新的可能性。h+离子具有最小的离子尺寸和最轻的重量,能够实现快速的反应动力学,以解决zn2+离子界面电荷转移缓慢的问题。此外,h+离子配位可以显著降低有机正极的质量负担和结构膨胀,以避免不可逆的结构破坏。因此,质子有望成为开发先进锌-有机电池的理想电荷载体。

2、尽管质子存储具有多重优势,但仍需要设计与之匹配的正极材料以充分释放其潜力。具有多重亲质子活性位点和坚固骨架的有机材料对于高效的质子储存至关重要。近年来,人们报道了各种具有不同活性位点的有机正极材料(如亚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种网状有机聚合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的网状有机聚合物的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的网状有机聚合物的制备方法,其特征在于:

4.一种网状有机聚合物,其特征在于,采用权利要求1~3中任一项所述的网状有机聚合物的制备方法制备得到。

5.根据权利要求4所述的网状有机聚合物,其特征在于:

6.一种电池正极,其特征在于,使用权利要求4或5所述的网状有机聚合物制备得到。

7.根据权利要求6所述的电池正极,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的电池正...

【技术特征摘要】

1.一种网状有机聚合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的网状有机聚合物的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的网状有机聚合物的制备方法,其特征在于:

4.一种网状有机聚合物,其特征在于,采用权利要求1~3中任一项所述的网状有机聚合物的制备方法制备得到。

5.根据权利要求4所述的网状有机聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘明贤张叶慧宋子洋甘礼华
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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