[發明專利]一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法及應用

在審

• 申請號: 202110697729.9
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113551814A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 鄭冬;曹澥宏;劉文賢;施文慧;葛晨棟
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01L1/20
• 分類號: G01L1/20
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 何俊

1.一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將泡沫清洗后浸于氧化石墨烯GO分散液中，然后干燥形成石墨烯包覆泡沫骨架結構，在還原氣氛下煅燒形成碳泡沫；

(2)配置金屬鹽和對苯二甲酸或其取代物的混合溶液，水熱反應得到二維MOF材料，將二維MOF材料分散在溶劑中得二維MOF材料分散液；

(3)將步驟(1)得到的碳泡沫浸入步驟(2)得到的二維MOF材料分散液中，干燥得到碳/MOF三維連續體結構的電極材料。

2.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述泡沫清洗的方式為：配制水、乙醇、丙酮的混合溶劑，超聲頻率為10～50KHz條件下超聲清洗。

3.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述GO分散液的濃度為0.5～5mg/mL。

4.根據權利要求1或2或3所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述煅燒條件為：煅燒溫度500～1100℃，煅燒時間0.5～3h，升溫速率為0.1～20℃/min。

5.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中金屬鹽的陰離子選自硝酸鹽、硫酸鹽、氯化鹽、乙酸鹽中的一種或多種，金屬離子的金屬選自Co和Ni、Fe、Zn、Cu中的一種或多種。

6.根據權利要求1或5所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中對苯二甲酸的取代物是氨基對苯二甲酸、四氟對苯二甲酸、羥基對苯二甲酸中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中混合溶液的溶劑為體積比(5～20):1的DMF和水組成的混合溶劑。

8.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中水熱反應的條件為：溫度120～200℃，時間2～10h。

9.根據權利要求1所述的一種碳/MOF三維連續體結構的電極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中的分散液的溶劑為體積比(2～9):1的乙醇和水混合溶劑。

10.權利要求1-9任一所述制備方法制得的碳/MOF三維連續體結構的電極材料在壓力傳感器中的應用。