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金属有机骨架(Metal organic frameworks,MOFs)材料是由有机配体与中心金属离子通过配位键,π-π键或氢键等作用自行组装而成的具有二维层状或三维网状结构的新型功能材料,具有迷人的拓扑结构和永久的孔隙率,比表面积大、结构易控可调、功能多样化,在催化、分子识别、磁性等领域具有潜在的应用价值。此外,目前以MOFs材料为前躯体热解后得到的金属氧化物已广泛应用于锂离子电池的电极材料,且显示了优异的电化学性能。但随着大功率电子设备的迅速发展,目前商业化锂离子电池电极材料的稳定性能、倍率性能及安全性亟待进一步提高,故开发具有优异电化学性能的电极材料具有十分重要的意义。本文利用两种羧酸类配体3,3’,5,5’-偶氮联苯四羧酸(3,3’,5,5’-azobenzenetetracarboxylic acid,H4ABTC)和4-苯并咪唑-1-苯甲酸(4-bezimidazole-1-benzoic acid,HCPBm)与金属离子Co2+、Ni2+、La3+、Eu3+、Tb3+、Gd3+通过溶剂热法制备了7种结构新颖的MOFs材料:{[Eu(HABTC)(H2O)2]·2H2O}n(1),{[Tb(HABTC)(H2O)2]·2H2O}n(2),{[Gd(HABTC)(H2O)2]·2H2O}n(3),{[La2(ABTC)(H2O)6]·2H2O}n(4),{[Ni2(ABTC)(H2O)3(DMF)]·2H2O}n(5),[Co(CPBm))2]n(6)和[Ni(CPBm)2]n(7);其中,MOFs材料1-3配位模式相同,MOFs材料1-4皆为二维层状结构,MOFs材料5具有三维网状结构,MOFs材料6和7均为二维层状结构,具有一维孔道;深入分析MOFs材料的结构特点,以MOFs材料6和7为前躯体热解后成功制备了Co3O4和Ni O锂离子电池电极材料,对其进行了电化学性能测试并对充放电循环前后的Co3O4和NiO电极材料进行了SEM、TEM及高分辨TEM表征,结果显示,在2000 m A/g高电流密度下充放电循环50次后,Co3O4和Ni O电极材料依然能保持良好的形态,维持98.0%和96.2%的高库伦效率,此外,Co3O4电极材料依然能保持569.9 m Ah/g的高比容量,展示了更为优异的循环稳定性。