一种蒽醌盐正极材料及其合成方法与流程

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种蒽醌盐正极材料及其合成方法。

背景技术：

锂离子电池电芯主要由正极片、负极片、隔膜、电解液组成。目前锂离子电池中使用的正极材料包括钴酸锂正极材料、镍钴酸锂正极材料、磷酸铁锂正极材料、锰酸锂正极材料等无机材料。

与无机正极材料相比，有机正极材料具有理论比容量高、原料丰富、环境友好、结构可设计性强和体系安全等优点，是一类具有广泛应用前景的储能物质，虽然有机正极材料有很多优点，然而有机正极材料有一个致命的特点，材料会溶解到电解液当中，从而影响电池的循环寿命。

为了有效抑制正极材料在电解液里的溶解，研究工作者采取了锂盐化、聚合等措施；然而锂盐化措施虽然可以抑制溶解，但会额外引入多个非电化学活性的li⁺-o^-官能团，导致比容量降低，而且官能团li⁺-o^-的供电子效应使相应的小分子共轭羰基化合物的氧化还原电位下降，不利于正极材料的性能发挥；而聚合过程虽然可以有效抑制有机材料的溶解，但是会引入没有化学活性的组分而导致比容量降低，且聚合物低导电性和单体间大的电荷排斥力容易导致较慢的离子/电子传输速率，同时聚合物在充放电过程中的溶胀性及其本身的凝聚态结构也会对锂离子的扩散迁移速率产生影响。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种蒽醌盐正极材料及其合成方法。

本发明实施例提供一种蒽醌盐正极材料，其特征在于，其结构式为

本发明实施例还提供一种上述方案中所述的蒽醌盐正极材料的合成方法，其包括以下步骤：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

步骤2，冰浴下，向所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入二氯乙烷和盐酸，搅拌后旋转蒸发，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

上述方案中，所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，向1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌中加入溶剂和n,n-二甲基乙二胺，加热搅拌，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入还原剂，继续搅拌反应，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，直至所述第二混合物中的所述1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和所述n,n-二甲基乙二胺的反应终止，萃取收集所述第二混合物的有机相，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用柱层析法进行分离提纯，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

上述方案中，所述步骤1.1中1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺的摩尔质量比为1:1～5。

上述方案中，所述步骤1.1中溶剂为四氢呋喃、1,2-二氯乙烷和1,4-二氧六环中的任意一种。

上述方案中，所述步骤1.1中搅拌温度为30～80℃，搅拌时间为0.2～5h；所述步骤1.2的反应时间为5～12h。

上述方案中，所述步骤1.2中的还原剂为硼氢化钾、氢化铝锂和三乙酰氧基硼氢化钠中的任意一种。

上述方案中，所述步骤1.4具体为：采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用洗脱剂过柱，收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

上述方案中，所述洗脱剂及其比例为用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水为1～8:1～6:0.1～1.5。

上述方案中，所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌与盐酸的摩尔比为2～5:1。

上述方案中，步骤2中搅拌时间为1～3h。

与现有技术相比，本发明提出了一种蒽醌盐正极材料及其合成方法，其方法为：采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；冰浴下，向所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入二氯乙烷和盐酸，搅拌后旋转蒸发，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐；这样，本发明一种蒽醌盐正极材料1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐的母体结构是一个大共轭环，具有共轭结构的有机化合物分子无论是分子本身还是中间体或者产物本身皆可以稳定存在，除此，大环共轭体系一方面可以降低在电解液中的溶解性能，另一方面还能提高导电性能；两条侧链的目的是使有机物从溶于有机相变为水溶性，从而在源头上有效抑制有机正极材料在电解液中的溶解；而两个硝基则参与了电化学反应，因此，该正极材料具有结构稳定、理论比容量高和体系安全的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种蒽醌盐正极材料及其合成方法中1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种蒽醌盐正极材料及其合成方法的合成路线图；

图3为本发明实施例提供的一种蒽醌盐正极材料及其合成方法中1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐参与的电化学反应图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种蒽醌盐正极材料，其结构图，如图1所示。

本发明实施例还提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其合成路线图，如图2所示，其包括以下步骤：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，向1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌中加入溶剂和n,n-二甲基乙二胺，在30～80℃下搅拌0.2～5h，获得第一混合物；

其中，1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺的摩尔质量比为1:1～5。

其中，溶剂为四氢呋喃、1,2-二氯乙烷和1,4-二氧六环中的任意一种

步骤1.2，向所述第一混合物中加入还原剂，继续反应5～12h，获得第二混合物；

其中，还原剂为硼氢化钾、氢化铝锂和三乙酰氧基硼氢化钠中的任意一种。

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，直至所述第二混合物中的所述1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和所述n,n-二甲基乙二胺的反应终止，萃取收集所述第二混合物的有机相，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

其中，tlc法即薄层色谱法，具体是将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上，成一均匀薄层，待点样、展开后，根据比移值(rf)与适宜的对照物按同法所得的色谱图的比移值(rf)作对比，用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定的方法；薄层色谱法是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术，也用于跟踪反应进程。

具体为：采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝1～8:1～6:0.1～1.5，监测反应至所述1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和所述n,n-二甲基乙二胺的反应终止，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用柱层析法进行分离提纯，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

具体为：采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用洗脱剂过柱，收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

其中，洗脱剂及其比例为用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水为1～8:1～6:0.1～1.5，并且根据tlc的监测改变洗脱剂比例。

步骤2，冰浴下，向所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入二氯乙烷和盐酸，搅拌后旋转蒸发，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

其中，所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌与盐酸的摩尔比为2～5:1。

其中，步骤2中搅拌时间为1～3h。

本发明实施例提供的一种蒽醌盐正极材料及其合成方法中1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐参与的电化学反应图，如图3所示，由图可见，1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐的母体结构是一个大共轭环，具有共轭结构的有机化合物分子无论是分子本身还是中间体或者产物本身皆可以稳定存在，除此，大环共轭体系一方面可以降低在电解液中的溶解性能，另一方面还能提高导电性能；两条侧链的目的是使有机物从溶于有机相变为水溶性，从而在源头上有效抑制有机正极材料在电解液中的溶解；而两个硝基则参与了电化学反应。

采用本发明提供的一种蒽醌盐正极材料制备锂离子电池的过程为：正极材料1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐混合适量的活性物质和溶剂与乙炔黑制备正极物质，使用碳毡片来防止正极活性物质与锂金属之间的直接反应，以碳酸丙烯酯为主溶剂作为电解液，使用多孔聚丙烯片作为隔膜，以锂作为负极。

与无机正极材料相比，有机正极材料具有理论比容量高、原料丰富、环境友好、结构可设计性强和体系安全等优点，是一类具有广泛应用前景的储能物质，虽然有机正极材料有很多优点，然而有机正极材料有一个致命的特点，材料会溶解到电解液当中，从而影响电池的循环寿命。

实施例1

本发明实施例1提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml四氢呋喃和2.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在50℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入硼氢化钾，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将6mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例2

本发明实施例2提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml四氢呋喃和4.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在50℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入硼氢化钾，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将4mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例3

本发明实施例3提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml四氢呋喃和6.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在50℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入硼氢化钾，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将8mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌2h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例4

本发明实施例4提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml四氢呋喃和8.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在50℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入硼氢化钾，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将10mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例5

本发明实施例5提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml四氢呋喃和10.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在50℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入硼氢化钾，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝6:3:0.7作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将10mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌3h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例6

本发明实施例6提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml1,2-二氯乙烷和4.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在40℃下搅拌2.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入氢化铝锂，继续反应5h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝5:4:0.1，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝5:4:0.1作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将6mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例7

本发明实施例7提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml1,2-二氯乙烷和4.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在30℃下搅拌5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入氢化铝锂，继续反应8h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝5:4:0.1，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝5:4:0.1作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将6mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例8

本发明实施例8提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml1,4-二氧六环和4.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在80℃下搅拌0.2h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入三乙酰氧基硼氢化钠，继续反应10h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝9:2:0.4，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝9:2:0.4作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将6mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

实施例9

本发明实施例9提供一种蒽醌盐正极材料的合成方法，其方法为：

步骤1，采用1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺进行搅拌反应，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌；

所述步骤1具体包括以下步骤：

步骤1.1，在氩气保护下，将2.0mmol1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌加入25ml的圆底烧瓶并固定在铁架台上，依次加入10ml1,4-二氧六环和4.04mmoln,n-二甲基乙二胺，在60℃下搅拌0.5h，获得第一混合物；

步骤1.2，向所述第一混合物中加入三乙酰氧基硼氢化钠，继续反应12h，获得第二混合物；

步骤1.3，采用tlc法对所述第二混合物进行监测，采用展开剂进行展开，再采用洗脱剂进行洗脱，其中，展开剂的比例是石油醚：乙酸乙酯＝5:1，洗脱剂为乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝9:2:0.4，监测反应终止，即原料1,5-二醛基-4,8-二硝基蒽醌和n,n-二甲基乙二胺完全终止后，向反应体系中分别加入100ml二氯甲烷和饱和40mlnahco3水溶液进行萃取，并收集有机相，并向水相加入2ml氨水，再用二氯甲烷萃取3次并收集，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相；

步骤1.4，采用旋转蒸发仪旋干所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌有机相，得到白色粗糙化合物，然后加入二氯乙烷和100-200目的硅胶粉拌样，旋干，上样品，用300-400目的硅胶粉作为填充柱，再采用乙酸乙酯:异丙醇:25％氨水＝9:2:0.4作为洗脱剂过柱，根据tlc的监测改变洗脱剂比例，同时根据tlc的监测收集目标化合物并旋干，最后采用隔膜泵抽干，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌。

步骤2，将6mmol所述1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌中加入10ml的圆底烧瓶中并固定在铁架台上，然后冰浴下加入二氯乙烷和2ml盐酸，搅拌1h，采用旋转蒸发仪旋干溶剂，获得1,5-二(n,n-二甲基乙二胺基)甲基-4,8-二硝基蒽醌盐。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。