普鲁士蓝的制备的一种方法，佳美机械梅工18540392279

能源问题是如今社会发展不可或缺的部分。石油、煤炭等传统化石能源由于具有不可再生性和使用过程中的污染问题，成为了如今社会发展所面临的难题，从而利用和发展可再生资源，构件新能源格局，成为了社会发展的必然趋势。但是，太阳能、潮汐能等清洁能源具有来源不稳定及受地域限制明显等缺陷，从而无法高效运用于实际生产、生活中。因此，规模化储能技术的发展也成为了必然趋势，开发寿命长、容量高、循环性能好、安全无污染的新型储能器件引起了广泛关注。在现有储能技术中，电化学储能技术成为了发展主流。

锂离子电池具有电压高、能量密度高、功能密度高、自放电小等优点而得到迅速发展，在便携式储能领域得到广泛应用。负极材料是锂离子电池储能的关键材料，目前，石墨基材料作为锂离子电池负极材料已经实现了工业化，但鉴于石墨材料有限的理论容量和较差的循环稳定性，现需要寻求和发展高比容量的新型负极材料。

相比于传统负极材料，普鲁士蓝及其类似物近年来在电极装饰材料、储能等领域崭露头角。目前，以普鲁士蓝材料为代表的无机-有机材料，具有特殊的三维开框架结构和纳米多孔结构，适合碱金属离子的容纳以及快速迁移，具有优良的循环寿命，从而作为极具潜力的电极材料成为研究热点。

类普鲁士蓝材料，因其所具有的原料来源广泛、可调性强、可持续发展等优点而具有作为电极材料的重要研究价值。众多的研究表明，材料的微观形貌会影响甚至决定其在实际应用中的性能。

传统制备普鲁士蓝类似物工艺中，一般采用两步合成法，先形核生长获得实心立方体形貌的普鲁士蓝类似物，再通过酸碱刻蚀获得镂空的微观形貌。

普鲁士蓝，即苯砜，是一种经典的合成色料，由于其具有优良的物理性能和化学性能以及出色的染料性能而受到广大科研工作者的青睐。因此，普鲁士蓝的制备方法一直是化学家、纺织工程师和染料工程师研究的重点，以提供更高效地制备和使用此材料。

普鲁士蓝的制备基本上分为两种方法:减氧制备法和加氧制备法。

减氧制备法主要采用有机物作为原料，流程比较简单，常见的原料如乙酸、硫酸重碳酸等，把有机物在碱性环境中将其还原为普鲁士蓝。

而加氧制备法则采用非有机物质作为原料，把碱金属、碱土金属还原后，在低温下通过氧化反应，将其转化为普鲁士蓝。

减氧制备法中，主要原料采用乙酸和硫酸重碳酸等有机化合物，在高温(100-150℃)的碱液中进行反应，将乙酸与硫酸重碳酸发生反应，形成硫酸碳酸，最终得到普鲁士蓝。在反应过程中，需要加入抑制剂，以防止有机物的偶联反应，影响普鲁士蓝的纯度。在加氧制备法中，所采用的原料是非有机物，如碱金属、碱土金属，在低温条件下，将这些物质还原后，然后形成了苯磺酸，由于苯磺酸在酸性环境中很容易氧化，因此，又一次低温氧化反应，可以得到普鲁士蓝。

在两种方法中，减氧制备法的优点是:原料的度高，反应件要求低;而加氧制备法的优点是:反应过程有更高的效率，可以获得更高度的普鲁士蓝。不论使用哪种方法，制备出来的普鲁士蓝都要经过收稿精制操作，过滤、离心、蒸发等工艺，细磨、精制，确保普鲁士蓝最终产品的度和性能。