[发明专利]一种三元复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种三元复合材料，其特征在于：该复合材料包含离子液体、Zr-MOF和苯胺三种单体，以Zr-MOF作为前驱体，用离子液体修饰Zr-MOF，在IL-Zr-MOF内部吸附苯胺；所述的离子液体是双(三氟甲烷磺酰)亚胺离子液体或三氟甲烷磺酰亚胺离子液体。

2.根据权利要求1所述的三元复合材料的制备方法，具体步骤如下：

(1)将2-氨基对苯二甲酸和二氯氧锆溶解于水和醋酸的混合溶液中，制备得到Zr-MOF；

(2)将Zr-MOF超声分散于醇类溶剂中，加入离子液体和偶氮二异丁腈，N₂保护下回流，得到离子液体/Zr-MOF，其中Zr-MOF在甲醇中的浓度为0.005-0.2g·ml^-1；

(3)将苯胺溶解在去离子水中形成苯胺溶液，取步骤(2)中的离子液体/-Zr-MOF浸泡在苯胺溶液中，加入过硫酸盐引发聚合反应，得到离子液体/Zr-MOF/苯胺复合材料，其中Zr-MOF与苯胺的质量比为5：1～1：5。

3.根据权利要求2所述的的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中将2-氨基对苯二甲酸和二氯氧锆溶解于水和醋酸的混合溶液中，80～100℃回流24～48小时，冷却至室温，离心分离，真空干燥，得到Zr-MOF，其中2-氨基对苯二甲酸与二氯氧锆的摩尔比为5：1～1：3，水与冰醋酸(98％)的体积比为3：1～1：1。

4.根据权利要求2所述的的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中2-氨基对苯二甲酸溶液的浓度为0.01mmol/mL-10mmol/mL，二氯氧锆溶液的浓度为0.005mmol/mL-6mmol/mL，60℃真空干燥。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中Zr-MOF与离子液体的质量比为5：1～1：1，离子液体与偶氮二异丁腈的质量比为10：1～50：1；回流温度为80℃，回流时间为20h；醇类溶剂为甲醇。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中苯胺溶液的浓度为0.001～0.01g·ml^-1；过硫酸盐为过硫酸钾或过硫酸铵，过硫酸盐的浓度为0.002～0.01g·ml^-1；聚合反应的温度为0-30℃，聚合反应的时间为10～24小时。

7.一种如权利要求1所述的三元复合材料的应用，其特征在于，用作超级电容器的电极材料。