[发明专利]一种金属有机框架材料及其制备和其在电极材料中的应用

权利要求书

1.一种金属有机框架材料，其特征在于，该金属有机框架材料为MOF-ET8，化学式为[Zr₂(L)₃]，其中L为有机配体C₂₂H₂₀N₂O₆，有机配体的结构为：。

2.权利要求1中有机配体的制备方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：

S1：在-78℃下，向正己烷中依次加入正丁基锂、1,5-二溴-2,4-二甲氧基苯、四氢呋喃，加热至0℃，并在0℃下搅拌12h，再冷却至-78℃，加入硼酸三甲酯，加热至25℃，并在25℃下搅拌18h，再加入盐酸，在25℃下搅拌0.5h，洗涤、干燥，得到中间体1；

S2：依次向水/二氧六环的混合溶液中加入中间体1、2-氨基-4-溴苯甲酸甲酯、氟化铯、二氯化钯，在氩气保护下加热搅拌回流24h，冷却至25℃，加入二氯甲烷静置分层，洗涤、干燥，有机相旋干，最后以二氯甲烷/乙酸乙酯为洗脱剂进行硅胶柱层析，得到中间体2；

S3：将中间体2、四氢呋喃、甲醇和氢氧化钠溶液混合，加热回流搅拌24h，冷却至25℃后将有机相旋干，然后将pH值调节至5，离心后水洗沉淀，最后真空干燥，得到有机配体。

3.权利要求1所述的金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，该方法按以下步骤进行：

将四氯化锆和有机配体溶解于N, N-二甲基甲酰胺和盐酸的混合溶液，先超声处理，再加热反应，反应后离心、洗涤、干燥，得到MOF-ET8，即金属有机框架材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，四氯化锆和有机配体的摩尔比为0.27：（0.35-0.4），加热反应温度为70-90℃，时间为10-14h。

5.权利要求1所述的金属有机框架材料在电极材料中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，电极材料为CNT@MOF-ET8-S，所述CNT@MOF-ET8-S的制备方法按以下步骤进行：

步骤1：对CNT进行酸处理，然后水洗、冻干；

步骤2：将MOF-ET8、CNT、盐酸溶液加入到N, N-二甲基甲酰胺中，先超声，再加热反应，然后离心、洗涤、真空干燥，得到CNT@MOF-ET8；

步骤3：将CNT@MOF-ET8和硫混合，然后在氩气保护下转移到高压釜中，于150-170℃下加热8-12h，再在氮气氛围中于150-250℃下加热1-3h，得到正极材料CNT@MOF-ET8-S。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤1中酸处理过程：将CNT加入到硫酸/硝酸的混酸中，浸泡5-7h；步骤2中加热反应温度为70-90℃，时间为10-14h；步骤3中CNT@MOF-ET8和硫的质量比为1：（2-4）。

8.权利要求6中电极材料CNT@MOF-ET8-S在锂硫电池中的应用。