[發明專利]一種改性碳素多孔材料的方法

有效

• 申請號: 201110430566.4
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102522569A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 禹爭光;邱述林
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所 51106
• 代理人: 劉克勤;段雪茵

1.一種改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：將含有氧元素的物質制成的等離子氣體送入碳素多孔材料內部，使等離子氣體與碳進行系列物理化學活化反應，將碳素多孔材料改性。

2.根據權利要求1所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述等離子氣體朝著碳素多孔材料的厚度方向送入其內部，從碳素多孔材料的一個側面進入，反應后氣體從相反的另一側面排出。

3.根據權利要求1所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述等離子氣體的制造方法如下：在常溫、常壓下將含有氧氣的混合氣體混合均勻后，通入周圍封閉且絕緣的等離子反應區，使得混合氣體電離反應，再將電離反應后混合氣體經過氣體流場分配裝置，制得等離子氣體。

4.根據權利要求2所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述常溫、常壓條件是指溫度范圍：-40～+100℃，壓強范圍：0.2～4.0atm。

5.根據權利要求2所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述混合氣體至少含有氧氣，也可以是混入過渡金屬化合物氣體或霧化過渡金屬化合物溶液實現過渡元素改性的氣體。

6.根據權利要求4所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述混合氣體在反應中可以始終保持混合比例不變也可以隨反應時間進行改變。

7.根據權利要求2所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述等離子反應區是在二個相對的電極板上加載高壓脈沖電壓，電極板之間插有介質阻擋材料，電極板之間連續放電產生脈沖高壓。

8.根據權利要求6所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述介質阻擋材料比電極板面積略大、厚度均勻且結構致密，相對介電常數大于2。

9.根據權利要求1所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述碳素多孔材料是預先清潔過的，其清潔方法采用將材料浸沒在蒸餾水中，超聲波震蕩時間為10～60分鐘，取出后在75～150℃溫度條件，烘干時間0.5～4.0hr。

10.根據權利要求1所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述碳素多孔材料為厚度0.2～10.0mm、多孔結構的碳纖維、石墨纖維或二者混合體的材料。

11.根據權利要求1所述的改性碳素多孔材料的方法，其特征在于：所述物理化學活化反應的處理時間為5分鐘～2.0小時。