[发明专利]一种导电金属有机框架材料的合成方法

说明书

本发明提供一种导电金属有机框架材料的合成方法，涉及金属有机框架材料合成领域。这种导电金属有机框架材料的合成方法，以C₆H₁₈N₆作为有机配体，C₄H₆O₄Zn·2H₂O作为金属离子源，以量子点作为光催化剂，通过光催化合成导电金属有机框架材料，所述导电金属有机框架材料为Zn₃(C₆H₁₂N₆)MOF。本发明提供一种导电金属有机框架材料的合成方法，合成方法简单、制备条件温和，对环境友好、易于操作、重复性强。

技术领域

本发明涉及金属有机框架材料合成领域，且特别涉及一种导电金属有机框架材料的合成方法。

背景技术

随着石化能源需求量的日益提升，其消费价格也在不断增长。电能有望替代传统石化能源，其关键技术是高容量和高安全性能的电池。据报道，金属-有机框架(MOF，Metal-Organic Frameworks)材料被证明可在一定条件下具有导电性，加上MOF材料是一种晶态多孔海绵状微观结构及拥有最高超过7000平方米每克的巨大比表面积的材料，具备极高储能密度，因而可制造出新一代超级电容/电池技术的核心材料。因此，具有导电性的MOF材料有望取代高成本、高制备条件的的碳纳米管材料，成为新一代的超级电容器的核心材料。

但是，目前绝大多数导电MOF材料是在强碱、高浓度氧气和高温条件下合成的，其制备流程复杂，环境风险大，且产物分离困难。因此开发出一种简单高效的导电MOF材料合成技术，对于新材料新技术的产业化将起到巨大的推动作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电金属有机框架材料的合成方法，合成方法简单、制备条件温和，易于操作、重复性强。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提供一种导电金属有机框架材料的合成方法，以C₆H₁₈N₆作为有机配体，C₄H₆O₄Zn·2H₂O作为金属离子源，以量子点作为光催化剂，通过光催化合成导电金属有机框架材料，所述导电金属有机框架材料为Zn₃(C₆H₁₂N₆)MOF。

进一步地，所述量子点为ZnIn₂S₄。

进一步地，本发明提供一种导电金属有机框架材料的合成方法，按照以下步骤进行光催化合成：

S1，将所述C₆H₁₈N₆溶于乙二醇中，得到第一溶液；

S2，将所述C₄H₆O₄Zn·2H₂O溶于水中，得到第二溶液；

S3，将所述第一溶液和所述第二溶液混合，得到混合液；在所述混合液中加入所述量子点，在200～400W氙灯照射下反应5～15h，离心、洗涤、干燥后得到所述Zn₃(C₆H₁₂N₆)MOF。

进一步地，在步骤S1中，所述C₆H₁₈N₆的投料为比为0.05～0.2mmol/mL。

进一步地，在步骤S2中，所述C₄H₆O₄Zn·2H₂O的投料比为0.2～0.8mmol/mL。