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一种方酸钒基有机金属骨架材料及制备方法和锂离子电池 

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申请/专利权人:石河子大学

摘要:本发明属于锂离子电池材料制备技术领域,提供了一种方酸钒基有机金属骨架材料及其制备方法和锂离子电池。本发明采用钒源和方酸以及去质子化物质进行离子交换的方法合成方酸钒基有机金属骨架材料。具体为:在方酸中加入去质子化物质碱金属氢氧化物后,方酸变为相应的方酸碱金属盐;进一步加入钒盐溶液,钒离子置换碱金属盐的位置,进一步长大形成方酸钒框架。利用MOFs骨架中金属和配体协同作用,提高了方酸钒基有机金属骨架材料作为锂离子电池负极材料的综合性能,改善方酸小分子作为锂离子电池负极材料面临的衰减问题。本发明所得方酸钒基有机金属骨架材料作为负极材料具有较高的比容量和较好的倍率性能,且大电流循环500圈还能保持稳定。

主权项:1.一种方酸钒基有机金属骨架材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将钒盐溶于极性溶剂,得到钒盐溶液;将方酸和去质子化物质溶于水中,得到配体溶液;将所述钒盐溶液加入到所述配体溶液中,进行离子交换,得到所述方酸钒基有机金属骨架材料;所述去质子化物质为碱金属氢氧化物;所述极性溶剂包括水、乙醇和甲醇中的一种或多种;所述方酸和去质子化物质的摩尔比为1:2;所述钒盐中钒离子与方酸的摩尔比为1~1.2:1;所述离子交换的温度为室温,时间为1~24h,所述离子交换在搅拌的条件下进行;所述加入的方式为滴入。

全文数据:

权利要求:

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