[发明专利]一种金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：

S1：将苯胺单体、表面活性剂超声分散于第一溶剂中，获得均匀的溶液A液；

S2：将氧化剂和酸溶于第二溶剂中，形成溶液B液；

S3：将溶液B液在冰浴环境下进行搅拌，并往其中缓慢滴入溶液A液中，继续反应一定时间，获得聚苯胺混合C液；

S4：将有机配体分散于聚苯胺混合C液中，并滴加含有金属离子锰的溶液，室温搅拌后，转入反应釜，反应一段时间后，经过离心、洗涤和干燥获得金属有机框架/聚苯胺复合材料。

2.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述表面活性剂是为聚乙烯吡咯烷酮、甜菜碱、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述第一溶剂为去离子水、无水乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙二醇聚乙二醇中的一种或多种；所述第二溶剂为去离子水、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或聚乙二醇中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述氧化剂为过硫酸铵、氯化铁、双氧水或高锰酸钾中的一种或多种；所述酸为盐酸、硫酸、硝酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸或苯磺酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，溶液B液的冰浴温度为-1~8 ℃；溶液B液在冰浴环境下的搅拌速度为200~300 r/min；往溶液B液中滴入的溶液A液的滴速为30~100滴/min；反应时间为100~400 min。

6.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述有机配体为2,5-二羟基对苯二甲酸、水杨酸、磺酸基苯甲酸或均苯四甲酸中的一种或多种；所述金属离子锰的溶液为醋酸锰、硫酸锰、氯化锰或硝酸锰中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述有机配体与金属离子锰的溶液中的锰离子的摩尔比为0.5-2:1。

8.根据权利要求1所述的金属有机框架/聚苯胺复合材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，反应釜内进行水热反应，水热反应温度为100~180℃，水热反应时间为8~24h；洗涤用的溶剂为去离子水、无水乙醇、丙酮或N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。

9.一种锌离子电池正极，其特征在于：该锌离子电池正极的材质包括上述权利要求1-8任意一项制备方法所制备的金属有机框架/聚苯胺复合材料。

10.一种锌离子电池，包括锌离子电池本体，其特征在于：所述锌离子电池本体的正极采用如权利要求9所述的锌离子电池正极。