利索能及
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专利号: 2020106506154
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种普鲁士蓝类似物/聚苯胺/碳布复合柔性电极的应用,其特征在于:将所述复合柔性电极作为钠离子电池正极使用;

所述普鲁士蓝类似物/聚苯胺/碳布复合柔性电极通过包括如下步骤的方法制备获得:步骤1:清洗

碳布用打孔器制得直径为14毫米的圆片,将碳布圆片依次浸泡在丙酮和乙醇中,分别超声清洗30min,烘干待用;

步骤2:酸化

将步骤1处理过的碳布圆片浸泡在硫酸和硝酸的混合液中,85℃下浸泡三小时,去离子水洗至中性,烘干待用;

步骤3:接枝

将步骤2处理过的碳布圆片浸泡在50mL盐酸溶液中,加入5mmol CoCl2搅拌5h,加入

0.57mL苯胺单体冰水浴搅拌1h,加入过硫酸铵1.4275g,冰水浴搅拌1h,依次用去离子水、乙醇洗涤三遍,60℃烘干,获得接枝聚苯胺的碳布圆片;

步骤4:负载

将3.6mmolCoCl2和10mmol柠檬酸三钠置于100mL去离子水中,随后加入步骤3获得的接枝聚苯胺的碳布圆片,冰水浴搅拌1h,作为溶液A;将3mmolNa4Fe(CN)6和2gNaCl溶于50mL去离子水中,作为溶液B;将溶液B缓慢滴加至溶液A中,冰水浴搅拌反应3h,去离子水、乙醇依次洗涤三遍,60℃烘干,得到普鲁士蓝类似物/聚苯胺/碳布复合柔性电极,其中普鲁士蓝类

2+ 2+

似物是以Co 取代部分与N相连的Fe ;

步骤2中,硫酸和硝酸的混合液中硫酸和硝酸的质量比为3:1,其中硫酸浓度95‑98wt%,硝酸浓度65‑68wt%。

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:步骤3中,盐酸溶液的浓度为0.1mol/L。

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:步骤4中,溶液B缓慢滴加至溶液A中时,控制滴加速率≤1mL/min,同时搅拌速度≥

500rpm,以达到均匀反应的目的。

4.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:将所述普鲁士蓝类似物/聚苯胺/碳布复合柔性电极直接作为钠离子电池正极极片;电解液采用1 M的NaClO4溶液,并添加10vt%的氟代碳酸乙烯酯;采用钠片作为钠离子电池半电池的对电极;电池组装在高纯氩保护的手套箱中进行。