[發明專利]一種具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料及其制備方法有效
| 申請號： | 201310406562.1 | 申請日： | 2013-09-09 |
| 公開（公告）號： | CN103523767A | 公開（公告）日： | 2014-01-22 |
| 發明（設計）人： | 徐順建;羅玉峰;鐘煒;肖宗湖;羅永平;李水根 | 申請（專利權）人： | 新余學院 |
| 主分類號： | C01B31/02 | 分類號： | C01B31/02 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 徐文權 |
| 地址： | 338004 江*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 具有 漸變 梯度 孔隙 結構 多孔 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料，其特征在于：所述多孔碳材料的孔隙結構沿著一個方向具有漸變的梯度性；
所述漸變的梯度性是指孔隙結構的孔隙率、孔徑和比表面積均從多孔碳材料的一端到另一端逐漸增加或減小，孔隙率范圍為10～70%，孔徑范圍為10nm～10μm，比表面積范圍為10～2000m2/g，多孔碳材料沿著孔隙結構漸變方向上的尺寸為0.1～50cm。
2.根據權利要求1所述的具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料，其特征在于：所述多孔碳材料中的孔隙為全開孔結構。
3.一種具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：
1）配料：首先按1:0.6～1:4的重量比將碳質前驅體和孔形成劑混合均勻，隨后依次加入碳質前驅體和孔形成劑總重量1～15%的固化催化劑以及0～15%的水混合均勻得混合物；
2）定向固化：將混合物澆注到模具中沿著模具中試樣的一個方向上，固化溫度從一端到另一端逐漸增加或減小，固化溫度范圍為10～90℃，保溫時間為1～20h；
3）深固化：將定向固化后的試樣脫模并置于60℃，以1℃/h的升溫速率升溫至180℃后保溫16h；
4）熱解：將深固化后的產物在N2保護下進行熱解，由室溫升至800℃，保溫1h，升溫速率為2℃/min，完成熱解后隨爐冷卻至室溫，最終停止供N2，獲得具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳。
4.根據權利要求3所述的具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料的制備方法，其特征在于：所述的碳質前驅體為熱固性酚醛樹脂或糠醇樹脂。
5.根據權利要求3所述的具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料的制備方法，其特征在于：所述的孔形成劑為乙二醇、聚乙二醇-200、二甘醇、二丙二醇、四甘醇中的任一種。
6.根據權利要求3所述的具有漸變梯度孔隙結構的多孔碳材料的制備方法，其特征在于：所述的固化催化劑為苯磺酰氯或對甲苯磺酸。
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