[發(fā)明專利]一種氮摻雜碳材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310478193.7
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103730638A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設計）人: 楊治政;王慧遠;王邦勇;戚文;王棟;盧輪
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: H01M4/1393
• 分類號: H01M4/1393;H01M4/38
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

1.一種氮摻雜碳材料的制備方法，其特征在于：

所述的碳材料為介孔結(jié)構，碳材料中摻雜有氮元素，且可控制碳材料中氮元素摻雜含量，其復合材料為此種碳材料包覆的復合材料；以雞蛋清溶液為原材料在缺氧狀態(tài)下高溫煅燒碳化形成氮摻雜碳材料，具體制備步驟包括：

（1）取新鮮蛋清液攪拌1-48小時，均質(zhì)處理后過濾去除雜質(zhì)，按比例加入去離子水并攪拌混合均勻，控制水的含量為0-500%；

（2）向蛋清溶液中加入粉末二氧化錫，攪拌0.1-12小時后超聲至分散均勻；

（3）用水蒸汽加熱使雞蛋清分子變性收縮包覆到二氧化錫表面；

（4）離心、洗滌、干燥后在惰性氣氛下300-700℃煅燒1-6小時，獲得氮摻雜碳與二氧化錫復合材料。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種氮摻雜碳材料的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中所述的蛋清或采用其它蛋白質(zhì)或肽類物質(zhì)的水溶液代替，產(chǎn)物碳材料仍富含氮，且其復合材料的制備方法仍具有適用性。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種氮摻雜碳材料的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中所述的蛋清液，或通過加入葡萄糖并調(diào)控蛋清與葡萄糖之間質(zhì)量比，達到調(diào)控產(chǎn)物中碳材料中氮元素的含量。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種氮摻雜碳材料的制備方法，其特征在于：

步驟（4）中所述的含氮碳材料具有介孔結(jié)構，在不加二氧化錫時，這種碳材料用于復合硫單質(zhì)、硅單質(zhì)作為鋰離子電極材料。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種氮摻雜碳材料的制備方法，其特征在于：

步驟（4）中所述的含氮碳復合材料，或通過后續(xù)腐蝕手段去除金屬氧化物，剩余具有空心結(jié)構的含氮碳材料。