[发明专利]一种氮杂芳环有机材料、正极电极、电池及制备方法

权利要求书

1.一种氮杂芳环有机材料，其特征在于，具有如下结构式：

2.一种如权利要求1所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

在空气中或惰性气体保护下，将2，3-二氨基酚嗪和环己六酮溶解于混合液体中，得到混合溶液，所述混合液体包括有机溶剂和乙酸；

在100℃～160℃温度下，将所述混合溶液冷凝回流6～36小时，然后停止加热，冷凝至室温，提取反应后的固体，并将所述固体清洗、干燥后得到固定反应物；

在所述固体反应物中加入硝酸溶液中并反应1-6小时，冷却后分离产物，并将所述产物经清洗、干燥后即可获得所述氮杂芳环有机材料。

3.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，在空气中或惰性气体保护下，将2，3-二氨基酚嗪和环己六酮溶解于混合液体中，得到混合溶液的步骤中，所述惰性气体为Ar或N₂。

4.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，在空气中或惰性气体保护下，将2，3-二氨基酚嗪和环己六酮溶解于混合液体中，得到混合溶液的步骤中，所述2，3-二氨基酚嗪与所述环己六酮的质量比≥2。

5.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括乙腈、氮甲基吡咯烷酮或乙醇中的至少一种。

6.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，在100℃～160℃温度下，将所述混合溶液冷凝回流6～36小时，然后停止加热，冷凝至室温，提取反应后的固体，并将所述固体清洗、干燥后得到固定反应物的步骤中，所述提取为通过抽滤或者离心的方式提取，所述清洗为采用丙酮、水和乙醇依次清洗。

7.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，在所述固体反应物中加入硝酸溶液中并反应1-6小时，冷却后分离产物，并将所述产物经清洗、干燥后即可获得所述氮杂芳环有机材料的步骤中，所述硝酸溶液的浓度为20～50％，所述反应的温度为140～170℃。

8.如权利要求2所述的氮杂芳环有机材料的制备方法，其特征在于，在所述固体反应物中加入硝酸溶液中并反应1-6小时，冷却后分离产物，并将所述产物经清洗、干燥后即可获得所述氮杂芳环有机材料的步骤中，所述清洗为采用丙酮、水和乙醇依次清洗，所述干燥为真空干燥或冷冻干燥。

9.一种电池正极，其特征在于，包括权利要求1所述的氮杂芳环有机材料及导电碳，所述氮杂芳环有机材料的质量百分比50wt％～90wt％，所述导电碳的质量百分比为10wt％～40wt％。

10.如权利要求9所述的电池正极，其特征在于，还包括粘结剂，所述粘结剂的百分比含量不超过10wt％。

11.一种如权利要求9或10所述的电池正极的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

按上述质量比，将所述氮杂芳环有机材料、所述导电碳和/或所述粘结剂在有机溶剂中混合成粘稠状物；

将所述粘稠状物涂布在集流体碳布或者碳纸上，在60-110℃的温度下真空干燥12～24小时；

将干燥后的所述粘稠状物裁减至合适大小作为电池正极。

12.一种电池，其特征在于，包括权利要求9所述的电池正极，所述电池正极包括氮杂芳环有机材料及导电碳，所述氮杂芳环有机材料的质量百分比50wt％～90wt％，所述导电碳的质量百分比为10wt％～40wt％。

13.如权利要求12所述的电池，其特征在于，还包括电池负极，所述的电池负极包括金属或者金属化合物，所述金属为锌，所述金属化合物包括锌铜合金、锌锡合金、锌铝合金。