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专利号: 2019108707831
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-11-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种ZIF-8@还原氧化石墨烯负载硫复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯超声分散在硫酸溶液中,经溶剂热反应,得到三维还原氧化石墨烯;

(2)将锌盐、尿素溶解在去离子水中得到混合溶液;将三维还原氧化石墨烯浸泡在混合溶液中,然后转移至反应釜中进行水热反应,得到碱式碳酸锌@还原氧化石墨烯复合材料;

(3)将2-甲基咪唑溶解在甲醇中,然后加入碱式碳酸锌@还原氧化石墨烯复合材料进行浸泡反应,得到ZIF-8@还原氧化石墨烯复合材料;

(4)将ZIF-8@还原氧化石墨烯复合材料与硫粉均匀混合,在氩气气氛中进行熏硫,得到ZIF-8@还原氧化石墨烯负载硫的复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硫酸溶液的浓度为

0.8 1.8 mol/L;所述氧化石墨烯在硫酸溶液中的浓度为0.8 4.0 g/L;所述溶剂热反应的~ ~条件为160 255℃反应15 30小时。

~ ~

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述锌盐选自无水氯化锌、二水乙酸锌、六水合硝酸锌和七水合硫酸锌中的一种或几种。

4.根据权利要求1或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述锌盐和尿素的物质的量之比为1:1.5 1:5;所述锌盐在混合溶液中的浓度为0.1 0.8 mol/L;所述三维还原~ ~氧化石墨烯在混合溶液中的浓度为0.1 2.0 g/L。

~

5.根据权利要求1或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,三维还原氧化石墨烯在混合溶液中浸泡的温度为5 60℃,浸泡时间为24 48小时;所述水热反应的条件为80 200~ ~ ~℃反应5 20小时。

~

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述2-甲基咪唑在甲醇中的浓度为0.2 1.0 mol/L;碱式碳酸锌@还原氧化石墨烯相对于甲醇的浓度为1.0 8.0 g/L;

~ ~

所述浸泡反应的条件为5 50℃浸泡反应5 30小时。

~ ~

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述ZIF-8@还原氧化石墨烯与硫粉的质量比为1:1 4;所述熏硫的条件为110 160℃熏硫20 48小时。

~ ~ ~

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的制备方法制备得到的ZIF-8@还原氧化石墨烯负载硫复合材料。

9.一种锂硫电池正极,其特征在于,以权利要求8所述的ZIF-8@还原氧化石墨烯负载硫复合材料为活性物质制备得到。

10.一种锂硫电池,其特征在于,以权利要求9所述的锂硫电池正极为正极组装而成。