金属有机框架MIL-100(Fe)的金属氧化物Fe2O3及Fe2O3@C复合材料的制备

摘要金属有机框架（metal-organic frameworks, MOFs）多孔材料是一种新型分子功能材料，具有表面积大、孔道结构有序和孔径可调等优点，被广泛应用在催化、吸附以及储氢等领域。在各类的金属有机框架中，一些过渡金属有机框架具有很好的热稳定性和化学稳定性，其中就包括三价铁介孔材料MIL-100(Fe)，它具有类沸石晶体的稳定结构以及显著的多孔性能，是一种毒性低、环境友好型材料。金属有机框架材料（MOFs）结构中含有大量的金属离子，因此可以用来制备金属氧化物，并且制备出的材料大多具有较高的比表面积的优点。同时金属有机框架具有丰富的有机配体，可作为多孔碳合成的碳源，从而得到含有金属的碳复合结构。86203

本论文的主要内容是，以均苯三甲酸、硝酸铁为原料较低温度下采用搅拌装置合成MIL-100(Fe)，通过改变表面活性剂的添加量、煅烧的条件以及石墨烯的加入，得到具有不同表面形貌的金属氧化物（Fe2O3）以及金属氧化物@碳（Fe2O3@C）复合材料。然后对材料进行XRD、SEM等表征；并进行电化学性能测试，研究不同合成条件对材料的储锂性能的影响。

毕业论文关键词：金属有机框架；MIL-100（Fe）；Fe2O3；Fe2O3@C复合材料

Abstract Metal organic framework (metal - organic frameworks, MOFs) is a new kind of functional molecular materials, it has large surface area, orderly pore structure and adjustable aperture, and it has been widely used in the fields such as catalysis, adsorption and hydrogen storage。 In all kinds of metal organic framework, some has good thermal stability and chemical stability, including trivalent iron (Fe) mesoporous materials MIL - 100, it has the stable structure like the zeolite crystals and porous performance significantly, it is a kind of low toxicity, environmentally friendly materials。 Metal organic framework materials (MOFs) structure contains a large amount of metal ions, it can be used in the preparation of metal oxide, and most of the material possesses the advantages of high specific surface area。 At the same time metal organic framework have a wealth of organic ligands, can be used to synthesis porous carbon as carbon source。

The main content of this paper is to synthesis MIL - 100 (Fe) at low temperature with mixing device, by changing the amount of surfactant added, calcination conditions, and the addition of graphene, metal oxide (Fe2O3) and metal oxide @ carbon (Fe2O3 @ C) hybrid materials with different surface morphology can be obtained。 But also on the hybrid materials were prepared by X-ray powder diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy characterization; explore the different synthesis conditions on the properties of material of the lithium storage。

Keyword: Metal organic framework materials, MIL – 100, Fe2O3, Fe2O3 @ C

第一章绪论 1

1。1 锂离子电池的简介 1

1。1。1 锂离子电池及其工作原理 1

1。1。2 锂离子电池的组成 2

1。2 金属有机框架材料的简介 3

1。2。1 金属有机框架材料MIL-100(Fe)简介 3

1。2。2 金属有机框架制备金属氧化物 4

1。2。3 金属有机框架材料制备多孔碳材料 5

1。3 石墨烯的简介 5

1。3。1 石墨烯的合成方法 5

1。3。2 石墨烯在电化学领域的应用 7

1。4 电极材料的表征方法金属有机框架MIL-100(Fe)的金属氧化物Fe2O3及Fe2O3@C复合材料的制备:http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_102356.html