[发明专利]一种载硫MOF@导电聚合物材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种载硫MOF@导电聚合物材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将活化后的MOF粉末与单质硫混合均匀，然后将混合物密封后加热，冷却后得到载硫MOF材料；

(2)对载硫MOF材料修饰表面活性剂，然后将其与导电聚合物单体一同分散在溶剂中，加入聚合剂，进行氧化聚合反应，聚合完成后依次用水和乙醇对固体进行清洗，干燥后得到载硫MOF@导电聚合物材料；

所述的导电聚合物单体和载硫MOF材料的质量比为1：1～100；所述的MOF粉末与单质硫的质量比为1:5～9:1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的MOF为MIL-53、MIL-101或PCN-224。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：加热温度为155℃，加热时间为12小时。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子型表面活性剂中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述的阴离子表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠、二辛基琥珀磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或几种；所述的溶剂为水、甲醇、乙醇、乙二醇、N-N-二甲基甲酰胺、N-N-二乙基甲酰胺、聚乙烯醇、甘油、氯仿、四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷、二硫化碳、甲苯、二甲苯、冰醋酸、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸甲丙酯、碳酸二甲酯、1,2-二甲氧基乙烷、环丁砜、乙腈、1,3-二氧环戊烷、1,4-丁内酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的导电聚合物单体为苯胺、吡咯、噻吩、乙撑二氧噻吩、乙炔、对苯乙炔、并苯中的一种或几种；所述的聚合剂中含有Fe³⁺或S₂O₇^2-。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：活化后的MOF粉末通过以下方式得到：首先利用溶剂热法合成MOF，然后通过溶剂交换清洗及真空干燥去除MOF孔道内的溶剂分子。

8.一种载硫MOF@导电聚合物材料，其特征在于：由权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到。

9.权利要求8所述的载硫MOF@导电聚合物材料在电化学领域中的应用。