[发明专利]一体化三维有序多孔薄膜电极材料及其制备方法、应用

摘要

本发明公开了一种一体化三维有序多孔薄膜电极材料的制备方法，具体是先采用液相外延自组装法将金属有机骨架材料生长在无机支撑体上，形成致密的、具有晶体取向性的金属有机骨架多孔薄膜，然后将金属有机骨架薄膜/无机支撑体复合结构在N2气氛中高温焙烧得到三维有序多孔薄膜电极。本发明中制备的多孔薄膜电极不仅具有较大的比表面积，而且具有三维有序的多孔网状结构，能够增加材料与电解液的活性界面，增强电极材料在电化学反应过程中的动力学，有效提高离子和电子的传导性能，可用于电化学器件（如钠离子电池、燃料电池和电化学传感器等）中，且制备方法简单易扩大生产。

主权项

1.一体化三维有序多孔薄膜电极材料的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤： 步骤（1）：将金属盐溶解在有机溶剂或水中，得到金属盐溶液；将一定量有机配体分子溶解在有机溶剂或水中，得到有机配体溶液；步骤（2）：将无机支撑体表面进行预处理；步骤（3）：在步骤（2）所得无机支撑体循环暴露在金属盐溶液和有机配体溶液中，从而在无机支撑体表面生长一定厚度的金属有机骨架类薄膜，即得到金属有机骨架薄膜/无机支撑体复合结构；步骤（4）：将步骤（3）得到的金属有机骨架薄膜/无机支撑体复合结构进行碳化处理，得到一体化三维有序薄膜电极材料。