[发明专利]一种高性能有机正极材料及其在钾离子电池中的应用

权利要求书

1.一种高性能有机正极材料，其特征在于，高性能有机正极材料命名为PTCDI-DAQ，结构式如下所示：

应用于钾离子电池正极。

2.一种高性能有机正极材料的制备方法，其特征在于，高性能有机正极材料PTCDI-DAQ是以3,4,9,10-苝四酸二酐和2-氨基蒽醌为原料进行反应获得：

3.根据权利要求2所述的一种高性能有机正极材料的制备方法，其特征在于，以醋酸锌为催化剂，在惰性气氛中催化3,4,9,10-苝四酸二酐和2-氨基蒽醌反应制备获得高性能有机正极材料PTCDI-DAQ。

4.根据权利要求2或3所述的一种高性能有机正极材料的制备方法，其特征在于，采用咪唑作为溶剂。

5.根据权利要求4所述的一种高性能有机正极材料的制备方法，其特征在于，将3,4,9,10-苝四酸二酐、2-氨基蒽醌和催化剂加入溶剂中，在惰性气氛条件下；先加热至100℃～120℃，保持1h～2h；继续加升温至130℃～150℃继续进行反应。

6.基于权利要求1至5任一项中所述高性能有机正极材料在钾离子电池中的应用。

7.一种正极片，其特征在于，以PTCDI-DAQ作为正极材料。

8.一种钾离子半电池，其特征在于，以PTCDI-DAQ作为正极材料或采用权利要求7所述的正极片。

9.一种钾离子全电池，其特征在于，以PTCDI-DAQ作为正极材料或采用权利要求7所述的正极片。

10.根据权利要求9所述的一种钾离子全电池，其特征在于，所述钾离子全电池包括正极片和负极片，所述正极片的原料包括PTCDI-DAQ；所述负极片的活性有机负极材料包括K₄TP；所述负极片是以K₂TP为原料制成电极片后经电化学原位还原成K₄TP制备获得。