[发明专利]一种Mofs复合材料的制备及其电性能测试方法

说明书

一种Mofs复合材料的制备及其电性能测试方法。现有的MOFs材料需要使用含有羧基、吡啶等基团的有机配体构成材料的骨架结构，造成MOFs材料的成本升高。本发明包括如下步骤：将海藻渣进行炭化处理，得到炭化海藻渣；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；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。本发明用于Mofs复合材料的制备及其电性能测试。

技术领域

本发明涉及一种Mofs复合材料的制备及其电性能测试方法。

背景技术

水是人类赖以生存的基本条件，但在过去几十年里，由于人类活动，人口增长，城市化、工业化和无限制使用天然水资源导致全球水质受到严重污染。矿治、化工、电子、仪表、机械制造等工业生产过程中排出大量的含重金属的废水，含有重金属(如含镉、镍、汞、锌等)的废水是对自然环境污染最严重以及对人类危害最大的工业废水之一。传统的废水处理的物理化学方法主要有离子交换法、石灰软化法、砂过滤、沉淀、萃取、超滤、反渗透、电渗析、活性炭吸附等方法。这些传统的方法有一定的应用局限性，存在处理效率低、运行条件严格、成本高、产生二次污泥及其处置费用高昂、难再生利用等问题。

金属有机框架材料(MOFs)是由金属节点和有机配体连接而成的具有无限网络结构的骨架材料，具有大比表面积、高孔隙率的特点。然而现有的MOFs材料需要使用含有羧基、吡啶等基团的有机配体构成材料的骨架结构，造成MOFs材料的成本升高，在一定程度上不利于MOFs材料的应用推广。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种Mofs复合材料的制备及其电性能测试方法，以克服现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种Mofs复合材料的制备方法，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。

所述的Mofs复合材料的制备方法，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。

所述的一种Mofs复合材料的制备方法，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。

所述的一种Mofs复合材料的制备方法，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。

一种Mofs复合材料的电性能测试方法，该方法包括如下步骤：

(1)电极极片的制备；