[發明專利]一種以有機物為原料制備高表面、氮氧共摻雜碳材料的方法及在超級電容器的應用

在審

• 申請號: 201610394732.2
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN107481864A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 王煥磊;毛楠
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: H01G11/24
• 分類號: H01G11/24;H01G11/30;H01G11/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種以有機物為原料制備氮氧共摻雜及超高比表面積多孔碳材料的制備方法，其特征在于包含如下的步驟：

(1) 混合研磨：將一種名為2-苯并咪唑基乙腈的有機分子與活化劑以不同的比例混合后在瑪瑙研缽中快速充分研磨均勻；

(2) 活化-碳化處理：將混合物放入管式爐中，在惰性氣氛下以設定的速度升溫至碳化溫度，并在此溫度下保溫，冷卻后得到樣品；

(3) 洗滌處理：將碳化產物用稀鹽酸反復洗滌，再用去離子水充分清洗去除雜質，干燥后得到多孔碳材料。

2. 根據權利要求1所述的氮氧共摻雜多孔碳材料的制備方法，其特征在于：所述的活化劑為KOH或NaOH。

3. 根據權利要求1所述的氮氧共摻雜多孔碳材料的制備方法，其特征在于：有機物與活化劑的質量比為1:0.1~1:10。

4. 根據權利要求1所述的氮氧共摻雜多孔碳材料的制備方法，其特征在于：碳化溫度為500~1200℃，升溫速率為0.1~10℃min^-1，保溫時間為0.5~12 h；冷卻后樣品用0~6M鹽酸在20～100℃下清洗0-24h。

5. 根據權利要求1所述的氮氧共摻雜多孔碳材料的制備方法，其特征在于：該材料含有氮和氧兩種元素的摻雜，且具有類石墨烯的片層結構、超高比表面積及多級孔結構，有利于提高碳材料的電化學性能。

6. 根據權利要求1所述的氮氧共摻雜多孔碳材料的制備方法，其特征在于：該材料可應用于超級電容器的電極材料。