[发明专利]具有提高的气体吸附容量的活性炭-金属有机骨架复合材料及其制备方法

权利要求书

1.活性炭-金属有机骨架复合材料，其通式为

[Cu₃(BTC)₂·(H₂O)_x·(AC)_y}_n)，AC＝活性炭，其元素组成为：C，32-34重量％；H，1.90-2.20％；和M，26-28重量％。

2.如权利要求1所述的活性炭-金属有机骨架复合材料，用于存储气体。

3.如权利要求1所述的活性炭-金属有机骨架复合材料，其中所述气体选自天然气、甲烷、二氧化碳和氢气。

4.如权利要求1所述的活性炭-金属有机骨架复合材料，其中与不使用活性炭制备的金属有机骨架相比，活性炭-金属有机骨架复合材料的甲烷气体吸附容量增加了20重量％至95重量％。

5.制备具有提高的气体吸附容量的活性炭-金属有机骨架复合材料的方法，其中所述方法包括如下步骤：

a.将有机配体溶解在醇中，优选乙醇；

b.将金属盐溶解在水中；

c.将在步骤(a)中得到的溶液与在步骤(b)中得到的溶液混合，然后在298K至308K的温度下搅拌10-50分钟的时间；

d.将步骤(c)中得到的反应混合物转移至高压釜中，并进一步加入占产品重量1-3％的活性炭，然后在383K至423K的温度下加热15-20小时的时间，得到活性炭-金属有机骨架复合材料。

6.如权利要求5所述的方法，其中金属盐和有机配体的摩尔比为1.9至2.1。

7.如权利要求5所述的方法，其中在步骤(a)中使用的有机配体是苯二羧酸和苯三羧酸。

8.如权利要求5所述的方法，其中步骤(d)中的活性炭选自木炭、石油焦派生炭、AP4-60(Chemviron)和WS-480(Chemviron)。

9.如权利要求5所述的方法，其中在步骤(b)中使用的金属是铜。

10.如权利要求5所述的方法，其中复合材料的收率为75-95％。