[发明专利]一种金属有机框架与石墨烯复合材料的制备与析氢应用

权利要求书

1.一种金属有机框架与石墨烯复合材料的制备与析氢应用，其特征在于：制备方法如下：

1）将一定量的六水硫酸镍（NiSO₄·6H₂O）和1，3，5-均苯三甲酸（C₉H₆O₆）溶解到N，N-二甲基甲酰胺、去离子水和无水乙醇的混合溶剂中，经过超声处理和磁力搅拌得到分散均匀的溶液；

2）将步骤1）中所得混合溶液转移至反应釜中，并在200℃的烘箱中反应24h；

3）将步骤2）中反应结束后的混合溶液置于离心管中离心取沉淀，将所得沉淀洗涤后进行干燥，即可获得金属有机框架MOF(Ni)；

4）将一定量的石墨烯超声分散于步骤1）中的混合溶液中，并将所得的混合溶液转移至反应釜中，在200℃的烘箱中反应24h；

5）将步骤4）中反应结束后的混合溶液置于离心管中离心取沉淀，将所得沉淀洗涤后进行干燥，即可获得金属有机框架与石墨烯复合材料；

6）将所合成的材料进行析氢测试。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1）中N，N-二甲基甲酰胺、去离子水和无水乙醇混合溶剂的比例为1：1：1（V:V:V）。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3）和步骤5）中离心具体为以8000-12000r/min的速度离心3min。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3）和步骤5）中干燥具体为在60℃下干燥6-12h。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤6）中析氢测试具体为使用电化学工作站，采用三电极体系将制备出的材料置于N₂饱和的1 M KOH溶液中进行线性扫描伏安曲线测试；所制得的金属有机框架与石墨烯的复合材料在碱性条件下析氢性能优异：在N₂饱和的1 M KOH溶液中，复合材料的过电位(即电流密度为-10 mA·cm^-2时的电位)仅为268mV，比原MOF(Ni)正移了425mV。