Bereiten Sie zunächst die Kupferelektrode THQ/CB/PVDF vor, indem Sie 10 Milligramm PVDF in 1,4 Millilitern NMP auflösen. Dispergieren Sie 50 Milligramm vorsynthetisiertes Kupfer THQ MOF, gefolgt von 40 Milligramm Ruß, in der Lösung und lassen Sie sie über Nacht kräftig umrühren. Die homogene Aufschlämmung auf eine Aluminiumscheibe mit 15 Millimeter Durchmesser und ca. 9,7 Milligramm Masse streichen.
Als nächstes montieren Sie die Lithium-Kupfer-THQ-Knopfzellen von unten nach oben, beginnend mit einer negativen Schale, einem 0,5-Millimeter-Abstandshalter, Lithium, einem Separator, der vorbereiteten Kupfer-THQ-Elektrode, einem Abstandshalter, einer Feder und einer positiven Schale. Fügen Sie vor und nach dem Einsetzen des Separators einen Tropfen 0,04 Milliliter Elektrolyt hinzu. Um die elektrochemischen Zwischenprodukte herzustellen, verwenden Sie ein selbstgebautes Gerät, um die Knopfzelle durch Anziehen der Schraube zu komprimieren.
Schließen Sie dann das Gerät an die Messkabel im Handschuhfach an. Schließen Sie anschließend das Instrument außerhalb des Handschuhfachs an die Anschlüsse an, die der Knopfzelle entsprechen. Führen Sie abschließend zyklische Voltammetrie und galvanostatische Aufladungs- oder Entladungsmessungen durch, um die Zwischenprodukte bei verschiedenen Potentialen zu erhalten.
Zerlegen Sie die Knopfzelle nach dem elektrochemischen Zyklus vorsichtig, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Spülen Sie die THQ-Elektrode aus getaktetem Kupfer mit fünf Millilitern Dimethylcarbonat in Batteriequalität ab und trocknen Sie sie 30 Minuten lang bei Raumtemperatur. Übertragen Sie die Probe mit einem sauberen Spatel von der Aluminiumscheibe auf Aluminiumfolie.
Übertragen Sie das Probenpulver in ein Probenröhrchen und verschließen Sie es bis zur weiteren Verwendung fest mit einer Kappe und einer transparenten Folie oder mit einem Vakuum. Die elektrochemischen Eigenschaften der Lithium-Kupfer-THQ-Batterien zeigten, dass der Kohlenstoff und das Bindemittel den Elektronentransfer nicht beeinflussten und die Batterie im ersten Entladevorgang mit einer spezifischen Kapazität von 390 Milliamperestunden pro Gramm geliefert wurde. Die differentielle Kapazitätsanalyse der Kupfer-THQ/CB/PVDF-Elektrode zeigte, dass drei elektronische Zustände, nämlich der Kupferzustand, der konjugierte pi-d-Zustand und der delokalisierte pi-Elektronenzustand, für die drei Redoxspitzen verantwortlich sind, und die zyklischen Voltammetriekurven variierten von 4,0 bis 1,5 Volt.
