[发明专利]一种Mofs复合材料的制备及其电性能测试方法

权利要求书

1.一种Mofs复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将海藻渣进行炭化处理，得到炭化海藻渣；

将海藻渣依次用去离子水、无水乙醇洗涤后，去除杂质，置于真空恒温干燥箱中干燥之后粉碎过筛得到海藻渣颗粒，将海藻渣颗粒溶于质量浓度为4～7％的碳酸钠溶液中浸泡3～8h，再于质量浓度为7～10％的醋酸溶液中浸泡2.5～7h，过滤后得到浸泡物；再将浸泡物与聚丙烯腈、聚乙二醇混合，炭化，即得炭化海藻渣；

(2)将炭化海藻渣溶于金属盐溶液中振荡，离心后烘干得到浸渍材料；

(3)将浸渍材料置于纳米贵金属溶液中浸泡，离心后，干燥即得MOFs复合材料。

2.如权利要求1所述的Mofs复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中金属盐溶液为含有Fe²⁺或Cu²⁺的阳离子溶液，金属盐溶液的浓度为2～7mol/L，振荡温度为70～85℃，振荡时间为2.5～3.5h。

3.如权利要求1所述的一种Mofs复合材料的制备方法，其特征在于，所述的炭化具体包括：将浸泡物与聚丙烯腈、聚乙二醇混合后置于马弗炉中，先以3-10℃/min由室温升温至240～280℃，并保温1～2h；然后以10-15℃/min降温至180～200℃，保温2.5～3.5h；再以10～15℃/min升温至570～620℃，保温2.5～4.5h，然后以10～15℃/min降温至350～400℃，保温1～2h冷却至室温即得炭化海藻渣。

4.如权利要求1所述的一种Mofs复合材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中将浸渍材料置于纳米贵金属溶液中浸泡，采用功率为1200～1600W的微波处理25～38min。

5.一种Mofs复合材料的电性能测试方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(1)电极极片的制备；

将上述制备的Mofs复合材料、导电碳、聚偏氟乙烯溶液进行混合，添加N-甲基-2吡硌烷酮对混合物进行稀释，并进行磁力搅拌12h，用涂覆器将所得的浆料均匀涂覆在铝箔上，最后将涂好的铝箔在120℃条件下真空干燥10h，使用铳头对极片进行切片，并用油压机将极片进行压实，称重后在80℃的真空干燥箱中干燥10h以去除水分，最后放入充满氩气的手套箱中备用；

(2)电池的组装；

电解液中含有1mol/L电解质的混合溶液，以微孔聚丙烯膜作为隔膜，在手套箱中将制备好的电池极片、隔膜和锂片依次置于电池壳内，其次加入电解液和其他部件后进行组装；

(3)电性能测试；

采用电池测试系统，在测试电压、测试电流密度范围内进行循环性能、倍率性能测试，利用CHI660D电化学工作站在0.01V-3V的电压范围内进行循环伏安和阻抗的测试。

6.如权利要求5所述的一种Mofs复合材料的电性能测试方法，其特征在于，所述的电极极片的制备中Mofs复合材料、导电碳、聚偏氟乙烯溶液的重量比为7:2:1。

7.如权利要求5所述的一种Mofs复合材料的电性能测试方法，其特征在于，所述的电池测试系统中的测试电压为0.01V-3V，测试电流为100mA/g-5000mA/g。