[發明專利]電容型脫鹽電極材料及其制備方法、電容型脫鹽電極及其制備方法

有效

• 申請號: 202011462094.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112723491B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 張登松;施利毅;方建慧;張靜;顏婷婷;張劍平
• 申請（專利權）人: 上海大學（浙江·嘉興）新興產業研究院
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

1.一種電容型脫鹽電極材料的制備方法，其特征在于，包括：

將六水合硝酸鋅和三乙烯二胺溶解于第一N，N二甲基甲酰胺溶液中，獲得第一混合溶液；

將對苯二甲酸溶解于第二N，N二甲基甲酰胺溶液中，獲得第二混合溶液；

將所述第一混合溶液和所述第二混合溶液混合，經過于油浴中回流攪拌，烘干，冷卻，一次洗滌，一次干燥，獲得雙配體金屬有機框架Zn-MOF；

在惰性氣氛下，碳化所述Zn-MOF，將所述碳化后的Zn-MOF置于酸溶液中反應，經過二次洗滌，二次干燥，獲得電容型脫鹽電極材料，所述電容型脫鹽電極材料為雙配體Zn-MOF衍生的氮摻雜的棒狀多孔碳材料；

所述對苯二甲酸同時作為造孔劑和有機配體;

所述三乙烯二胺和對苯二甲酸作為有機配體;

所述六水合硝酸鋅與有機配體的摩爾比為1:4.5或1：6;

所述于油浴中回流攪拌包括：于油浴溫度為140-150℃條件下，回流攪拌1-2h;

所述在惰性氣氛下，碳化所述Zn-MOF，包括：

在氮氣或氬氣氣氛下，以1-2℃/min速率升溫至200℃，一次保溫1-2h后，再升溫至800-1000℃，二次保溫1-2小時，降溫至室溫，碳化所述Zn-MOF，所述氮氣或氬氣流速為80-140mL/min。

2.根據權利要求1所述的一種電容型脫鹽電極材料的制備方法，其特征在于，所述烘干包括：于140-150℃溫度下烘干20-22h；所述冷卻包括：冷卻至室溫。

3.根據權利要求1所述的一種電容型脫鹽電極材料的制備方法，其特征在于，所述一次洗滌包括：用60-80℃的N，N二甲基甲酰胺溶液洗滌3-4次。

4.根據權利要求1所述的一種電容型脫鹽電極材料的制備方法，其特征在于，所述一次干燥包括：于140-150℃溫度下干燥。

5.一種電容型脫鹽電極材料，由如權利要求1-4任一項所述的一種電容型脫鹽電極材料的制備方法制得。

6.一種電容型脫鹽電極的制備方法，采用如權利要求5所述的電極材料，其特征在于，包括：

將所述電容型脫鹽電極材料、乙炔黑和聚四氟乙烯乳液混合均勻，涂覆于石墨紙上，于100-120℃溫度下干燥，獲得電容型脫鹽電極。

7.根據權利要求6所述的一種電容型脫鹽電極的制備方法，其特征在于，按重量百分比計，所述電容型脫鹽電極材料、乙炔黑和聚四氟乙烯乳液的用量分別為80-90% ， 5-10%，5-10%。

8.一種電容型脫鹽電極，由如權利要求6或7所述的一種電容型脫鹽電極的制備方法制得。