[发明专利]一种制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的复合物的方法

权利要求书

1.一种制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1）利用共沉淀法合成钴基金属有机框架ZIF-67；

2）将步骤1）制备的ZIF-67超声分散于去离子水中，并加入氧化石墨烯水溶液形成分散均匀的ZIF67/GO混合溶液；

3）向步骤2）得到的ZIF67/GO混合溶液中，滴加硫代乙酰胺TAA进行预硫化处理；进行预硫化处理过程中超声30min-1h，搅拌时间30min-1h，硫代乙酰胺的质量与ZIF-67质量相同或过量；

4）将步骤3）中预硫化之后的溶液转入反应釜中进行水热反应，所述水热反应的反应温度为140℃-160℃；

5）将步骤4）中水热反应结束后得到的粉末进行离心、清洗，并冷冻干燥，得到一水硫酸钴与氧化还原石墨烯的复合物。

2.根据权利要求1所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤1）包括如下步骤：

步骤1.1）以硝酸钴为钴源，溶解在甲醇溶液中为混合液I，二甲基咪唑为配位体溶解在甲醇溶液中为混合液II，硝酸钴与二甲基咪唑的摩尔比为8：1~1：1；

步骤1.2）向混合液I中加入混合液II，磁力搅拌，反应4-24小时得到反应混合液Ⅲ；

步骤1.3）静置去除反应混合液Ⅲ中的上清液，对沉淀物进行反复离心清洗、干燥得到ZIF-67。

3.根据权利要求2所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤2）包括如下步骤：

步骤2.1）取ZIF-67超声分散在去离子水中为混合液A；

步骤2.2）向混合液A中加入氧化石墨烯溶液得到混合液B；

步骤2.3）对混合液B进行超声搅拌处理。

4.根据权利要求3所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤2）中，添加的ZIF-67与氧化石墨烯之间的质量比为1：1.5-50：1。

5.根据权利要求3所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤2）中，混合液A的浓度为5-10mg/mL。

6.根据权利要求3所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤2）中，所述的氧化石墨烯的浓度为6-10mg/mL，加入量为0.5-3mL。

7.根据权利要求1所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤4）中，水热反应时间为4-8h。

8.根据权利要求1所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤5）中，离心转速为5000-1100rpm，清洗溶剂为无水乙醇与去离子水，清洗次数为5-8次。

9.根据权利要求1所述的制备含结晶水硫酸钴与氧化还原石墨烯的储能复合物材料的方法，其特征在于：所述的步骤5）中，冷冻干燥温度为-40℃至-80℃，冷冻干燥时间为36-72h。