](3)用此方法制備的柔性正極有很好的導(dǎo)電性能，高的比表面積、良好的機(jī)械性能和穩(wěn)定的化學(xué)性能，能有效抑制多砸化物在電解液中的溶解，有尚的活性物質(zhì)砸的利用率，大大提高了鋰砸電池的能量密度、循環(huán)穩(wěn)定性和安全性能；
[0025](4)綜上，本發(fā)明采用的原料來源廣，廉價(jià)，制備方法操作簡單、成本低，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0026]【圖1】為實(shí)施例1得到的冷凍干燥后的細(xì)菌纖維素膜。
[0027]【圖2】為實(shí)施例1得到的自支撐的含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜。
[0028]【圖3】為實(shí)施例1得到的自支撐的含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜-砸柔性電極。
[0029]【圖4】為實(shí)施例1得到的自支撐的含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜SEM圖。
[0030]【圖5】為實(shí)施例1得到的自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜-砸柔性電極在
0.5C電流密度下的100圈循環(huán)性能圖。
[0031]【圖6】為按實(shí)施例1制得的鋰砸電池電極組裝成的鋰砸電池的倍率性能曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不限制為發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033]實(shí)施例1
[0034]用去離子水清洗細(xì)菌纖維素膜(保存在冰箱中)，在冷凍干燥機(jī)中用液氮對(duì)樣品預(yù)凍后，在溫度為_48°C，壓力為0.04毫巴的條件下冷凍干燥24h得到細(xì)菌纖維素膜，再將細(xì)菌纖維素膜敲成圓片。將0.89g Zn (NO3)2.6H20、0.49g 二 -甲基咪唑溶于10mL DMF中配制得到ZIF-8合成液，將細(xì)菌纖維膜圓片浸泡在濃度為0.03mol/L ZIF-8合成液中，超聲30min后，在140°C下進(jìn)行水熱法反應(yīng)。反應(yīng)24h后，清洗產(chǎn)物，再冷凍干燥24h，獲得ZIF-8包覆細(xì)菌纖維素膜材料。將獲得的產(chǎn)物置于管式爐中，在氬氣或氮?dú)饬髦?，?°C /min的升溫速率，800°C碳化并保溫4h，得到比表面積為1500m2/g、氮質(zhì)量含量為16%和厚度為200微米的自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜；所得的自支撐碳-碳纖維膜真空浸漬在含單質(zhì)砸(0.2mol/L)的三氯甲烷溶液，并將其置于80°C的烘箱中干燥。再將其置于管式爐中，以2°C /min的升溫速率升溫到260°C，熱處理12h，得到了一種砸質(zhì)量含量為75%鋰砸電池的柔性正極。將此柔性電極與鋰負(fù)極組裝成扣式電池，室溫下在O?3V電壓區(qū)間內(nèi)，0.5C(337.5mA/g)恒流充放電時(shí)，循環(huán)100圈后容量保持在420.5mA h/g。室溫下倍率放電15圈后，在大倍率2C(1350mA/g)下放電，容量可達(dá)到333.5mA h/g。
[0035]圖1可以看出冷凍干燥后的自支撐細(xì)菌纖維素膜呈疏松狀。
[0036]圖2能看出碳化后的ZIF-8包覆細(xì)菌纖維素膜，有良好的機(jī)械性能。
[0037]圖3從圖可以看出自支撐的含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜仍然保持完整的圓片結(jié)構(gòu)，且表面保持原來的平整的狀態(tài)，這說明單質(zhì)砸均勻負(fù)載在碳纖維膜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中。同時(shí)復(fù)砸后的柔性電極仍有很好的機(jī)械性能。
[0038]圖4可以看出ZIF-8成功包覆在細(xì)菌纖維上，碳化后的碳-碳有機(jī)體表現(xiàn)出具有碳纖維連接而成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0039]圖5中表明采用自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜-砸柔性電極，室溫0.5C(337.5mA/g)恒流放電時(shí)，首次放電比容量達(dá)到520.2mA h/g，循環(huán)100后容量保420.5mA h/g，表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)性能。
[0040]圖6中表明采用自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜-砸柔性電極，室溫下倍率10圈后，在大倍率lC(675mA/g)下容量保持在400.6mA h/g，表現(xiàn)出優(yōu)異的倍率性能。室溫下倍率放電15圈后，在大倍率2C(1350mA/g)下容量保持在333.5mA h/g。
[0041]實(shí)施例2
[0042]用去離子水清洗細(xì)菌纖維素膜(保存在冰箱中)，在冷凍干燥機(jī)中用液氮對(duì)樣品預(yù)凍后，在溫度為_50°C，壓力為0.06毫巴的條件下冷凍干燥20h得到細(xì)菌纖維素膜，再將細(xì)菌纖維素膜敲成圓片。將0.89g Zn (NO3)2.6H20、0.74g 二 -甲基咪唑溶于10mL DMF中配制得到ZIF-8合成液，將細(xì)菌纖維膜圓片浸泡在濃度為0.03mol/L ZIF-8合成液中，超聲30min后，在160°C下進(jìn)行水熱法反應(yīng)。反應(yīng)18h后，清洗產(chǎn)物，再冷凍干燥20h，獲得ZIF-8包覆細(xì)菌纖維素膜材料。將獲得的產(chǎn)物置于管式爐中，在氬氣或氮?dú)饬髦校?°C /min的升溫速率，900°C碳化并保溫3h，得到比表面積為1400m2/g、氮質(zhì)量含量為14%和厚度為300微米的自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜；所得的自支撐碳-碳纖維膜真空浸漬在含單質(zhì)砸(0.15mol/L)的二甲基亞砜溶液，并將其置于80°C的烘箱中干燥。再將其置于管式爐中，以2V /min的升溫速率升溫到260°C，熱處理12h，得到了一種砸質(zhì)量含量為65%鋰砸電池的柔性正極。將此柔性電極與鋰負(fù)極組裝成扣式電池，室溫下在O?3V電壓區(qū)間內(nèi)，0.5C(337.5mA/g)恒流充放電時(shí)，循環(huán)100圈后容量保持在400.5mA h/g。室溫下倍率放電15圈后，在大倍率2C(1350mA/g)下放電，容量可達(dá)到330.5mA h/g。
[0043]實(shí)施例3
[0044]用去離子水清洗的細(xì)菌纖維素膜(保存在冰箱中)，在冷凍干燥機(jī)中用液氮對(duì)樣品預(yù)凍后，在溫度為_30°C，壓力為0.01毫巴的條件下冷凍干燥24h得到細(xì)菌纖維素膜，再將細(xì)菌纖維素膜敲成圓片。將1.48g Zn(NO3)2.6Η20、0.82g 二 -甲基咪唑溶于10mL DMF中配制得到ZIF-8合成液，將細(xì)菌纖維膜圓片浸泡在濃度為0.05mol/L ZIF-8合成液中，超聲30min后，在200°C下進(jìn)行水熱法反應(yīng)。反應(yīng)18h后，清洗產(chǎn)物，再冷凍干燥24h，獲得ZIF-8包覆細(xì)菌纖維素膜材料。將獲得的產(chǎn)物置于管式爐中，在氬氣或氮?dú)饬髦?，?°C /min的升溫速率，800°C碳化并保溫4h，得到比表面積為1500m2/g、氮質(zhì)量含量為12%和厚度為300微米的自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜；所得的自支撐碳-碳纖維膜真空浸漬在含單質(zhì)砸(0.3mol/L)的二乙胺溶液，并將其置于80°C的烘箱中干燥。再將其置于管式爐中，以3°C /min的升溫速率升溫到300°C，熱處理10h，得到了一種砸質(zhì)量含量為50%鋰砸電池的柔性正極。將此柔性電極與鋰負(fù)極組裝成扣式電池，室溫下在O?3V電壓區(qū)間內(nèi)，0.5C(337.5mA/g)恒流充放電時(shí)，循環(huán)100圈后容量保持在420.3mA h/g。室溫下倍率放電15圈后，在大倍率2C(1350mA/g)下放電容量可達(dá)到320.5mA h/g。
[0045]實(shí)施例4
[0046]用去離子水清洗細(xì)菌纖維素膜(保存在冰箱中)，在冷凍干燥機(jī)中用液氮對(duì)樣品預(yù)凍后，在溫度為_50°C，壓力為0.02毫巴的條件下冷凍干燥24h得到細(xì)菌纖維素膜，再將細(xì)菌纖維素膜敲成圓片。將0.3g Zn(NO3)2.6H20、0.32g 二-甲基咪唑溶于10mL DMF中配制得到ZIF-8合成液，將細(xì)菌纖維膜圓片浸泡在濃度為0.01mol/L ZIF-8合成液中，超聲30min后，在250°C下進(jìn)行水熱法反應(yīng)。反應(yīng)24h后，清洗產(chǎn)物，再冷凍干燥24h，獲得ZIF-8包覆細(xì)菌纖維素膜材料。將獲得的產(chǎn)物置于管式爐中，在氬氣或氮?dú)饬髦?，?°C /min的升溫速率，1000°C碳化并保溫2h，得到比表面積為1800m2/g、氮質(zhì)量含量為10%和厚度為200微米的自支撐含氮多孔碳表面修飾的碳纖維膜；所得的