[发明专利]一种MOFs衍生的多孔Mn3

权利要求书

1.一种MOFs衍生的多孔Mn₃O₄@碳纳米棒阵列的制备方法，其特征在于：首先利用溶剂热法合成前驱体Mn-MOFs纳米棒阵列，再进行高温煅烧形成多孔Mn₃O₄@C纳米棒阵列；

所述的MOFs衍生的多孔Mn₃O₄@碳纳米棒阵列采用下述方法制得，步骤如下：

1)前驱体Mn-MOFs纳米棒阵列的制备：按配比依次将有机配体、二价锰盐、溶剂1、溶剂2混合均匀，然后将基底材料浸入所得混合溶液中，再转移至高压釜中，密封后升温至100～200℃恒温反应10～30h，反应结束后，将基底材料取出，用DMF和无水乙醇交替洗涤数次，最后干燥，获得所述的前驱体Mn-MOFs纳米棒阵列；其中：所述有机配体为2-氨基对苯二甲酸、2,5-二羟基对苯二甲酸、2-羟基1,4-对苯二甲酸和2,2-二羟基联苯二甲酸中的任一种；所述二价锰盐为氯化锰、硫酸锰、硝酸锰、醋酸锰中的任一种；所述有机配体与二价锰盐的摩尔比为1：4.2；所述有机配体、二价锰盐、溶剂1和溶剂2溶液的用量比为0.75mmol：3.15mmol：60mL：7.2mL；所述溶剂1为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、乙酸乙酯、二氧六环中的任一种；所述溶剂2由体积比为1：1的去离子水与无水乙醇组成；

(2)高温煅烧：将步骤(1)所述前驱体Mn-MOFs纳米棒阵列前驱体置于管式炉中，低速升温至200～700℃恒温煅烧1～4h，煅烧结束后，冷却至室温，获得所述多孔Mn₃O₄@C纳米棒阵列。

2.权利要求1所述方法制备的MOFs衍生的多孔Mn₃O₄@碳纳米棒阵列。

3.权利要求1所述方法制备的MOFs衍生的多孔Mn₃O₄@碳纳米棒阵列的应用，其特征在于：可作为电极材料用于水系锌离子电池。

4.一种水系锌离子电池阴极材料，其特征在于：包括权利要求1所述方法制得的多孔Mn₃O₄@C纳米棒阵列。