一种电极表面原位生长金属有机配合物的碳包覆方法

摘要

本发明提供一种电极表面原位生长金属有机配合物的碳包覆方法，属于储氢材料领域。该方法是将Ti_1.4V_0.6Ni准晶粉末与羰基镍粉按质量比1:5混合均匀，再利用压片机冷静压成直径为10mm、厚度为1mm的圆形电极，在电极表面聚合生成聚多巴胺，再在聚多巴胺表面原位生长金属有机配合物ZIF-67，后经氩氢混合气氛保护下炭化，得到表面金属有机配合物碳骨架包覆的电极。实验结果表明：经100周充放电循环后，表面原位生长金属有机配合物碳骨架的电极容量衰减率低于未生长金属有机配合物的电极。

主权项

一种电极表面原位生长金属有机配合物的碳包覆方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：按照Ti_1.4V_0.6Ni准晶复相储氢材料成分表达式称取Ti金属、V金属和Ni金属，放入真空电弧炉熔炼成合金锭，通过真空急冷铸造一体机，制备出含I相的Ti_1.4V_0.6Ni准晶复相材料薄带；步骤二：将步骤一得到的Ti_1.4V_0.6Ni准晶复相材料薄带研磨，得到Ti_1.4V_0.6Ni准晶复相材料粉末；步骤三：将步骤二得到的Ti_1.4V_0.6Ni准晶复相材料粉末和羰基镍粉混合均匀，冷压成电极；步骤四：配置三(羟甲基)氨基甲烷水溶液，用滴定上述溶液至PH＝8～9，得到Tris缓冲溶液；步骤五；将盐酸多巴胺溶解在L步骤四得到的Tris缓冲溶液中，再将步骤三得到的电极放在上述溶液中静置，二次水洗涤，真空干燥，得到电极；步骤六：分别将Co(NO₃)₂·6H₂O和C₄H₆N₂溶解在无水甲醇中，将C₄H₆N₂的甲醇溶液滴加在Co(NO₃)₂·6H₂O的甲醇溶液中，并持续搅拌，得到ZIF‑67前驱体溶液；步骤七：将步骤五得到的电极放在步骤六得到的ZIF‑67前驱体溶液中静置，将上述电极用无水甲醇冲洗，真空干燥，得到电极；步骤八：将步骤七得到的电极置于管式炉内，氩氢混合气氛下，450℃～550℃温度下保温2h，升温速率2℃/min，得到表面原位生长ZIF‑67的电极。