[發(fā)明專利]一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810067352.7 | 申請日： | 2018-01-24 |
| 公開（公告）號： | CN108281296B | 公開（公告）日： | 2019-09-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 譚立超;郭東軒;宋秀梅;馬慧媛 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱理工大學(xué) |
| 主分類號： | H01G11/30 | 分類號： | H01G11/30;H01G11/32;H01G11/86 |
| 代理公司： | 北京中索知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11640 | 代理人： | 宋濤 |
| 地址： | 150080 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 堿性溶液 金屬有機框架材料 自組裝納米材料 化學(xué)性能 電容器技術(shù)領(lǐng)域 金屬有機框架 電化學(xué)性能 化學(xué)穩(wěn)定性 堿性電解液 鎳鋁水滑石 三元水滑石 循環(huán)穩(wěn)定性 氧化石墨烯 導(dǎo)電能力 導(dǎo)電性能 多孔結(jié)構(gòu) 復(fù)雜設(shè)備 循環(huán)壽命 鋰硫電池 比電容 還原性 鎳鈷鋁 鈷離子 溶解 合成 容納 應(yīng)用 | ||
1.一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法，其特征在于：其方法包括以下步驟：
(1)將硝酸鈷、2-甲基咪唑甲醇溶液和還原性氧化石墨烯采用原位合成法制備附著在還原性氧化石墨烯上的金屬有機框架，得到還原性氧化石墨烯/金屬有機框架溶液；
(2)在蒸餾水中加入異丙醇鋁，在80～100℃恒溫條件下攪拌25～35min，調(diào)節(jié)溶液的pH至2～5，繼續(xù)反應(yīng)3h后，獲得半透明溶膠，在溫度為60～100℃下烘干待用，然后將烘干得到的粉末與水混合均勻，在溫度為80～100℃下攪拌1h后加入10mL稀硝酸溶液，在80～100℃恒溫條件下攪拌2～8h得到AlOOH溶膠；
(3)將步驟(2)中制備的AlOOH溶膠與步驟(1)中制備的還原性氧化石墨烯/金屬有機框架溶液混合，劇烈攪拌12～18h，離心分離混合液，使用乙醇沖洗，置于室溫下干燥，得到在還原性氧化石墨烯/金屬有機框架/羥基氧化鋁納米片；
(4)將步驟(3)中制備的還原性氧化石墨烯/金屬有機框架/羥基氧化鋁納米片通過超聲法和劇烈攪拌法均勻分散在去離子水中，再加入尿素和3mL的硝酸鎳攪拌20～30min，然后將混合溶液置于高壓反應(yīng)釜中在80～120℃反應(yīng)18～30h，離心分離混合液，使用去離子水洗滌3次，在60～80℃下干燥得到還原性氧化石墨烯/金屬有機框架/鎳鋁水滑石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法，其特征在于：步驟(1)中所述硝酸鈷與所述2-甲基咪唑甲醇溶液中2-甲基咪唑的摩爾比為1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法，其特征在于：步驟(2)中所述異丙醇鋁的質(zhì)量為10～13g，所述粉末與所述水質(zhì)量比1:5～20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法，其特征在于：步驟(3)中所述AlOOH溶膠的體積為10～20mL，所述還原性氧化石墨烯/金屬有機框架溶液的體積為5～10mL。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高金屬有機框架材料在堿性溶液中電化學(xué)性能的方法，其特征在于：步驟(4)中所述去離子水的體積為20～40mL，所述尿素的質(zhì)量為0.2～0.5g，所述硝酸鎳的濃度為0.3～0.5mol/L。
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