[發(fā)明專利]一種三維分級(jí)孔碳材料及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710452158.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN107311141B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃富強(qiáng);錢猛;畢輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號(hào): C01B32/05
• 分類號(hào): C01B32/05;H01G11/24;H01G11/32
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優(yōu)麗

1.一種制備三維多級(jí)孔碳材料的方法，其特征在于，包括：

將有機(jī)絡(luò)合物、鎂鹽溶解于溶劑中，在40～120℃下加熱并攪拌4～8小時(shí)，再經(jīng)120℃～140℃干燥8～24小時(shí)后，得到干凝膠，所述有機(jī)絡(luò)合物為水楊酸及其衍生物、沒(méi)食子酸、原兒茶酸、咖啡酸和檸檬酸中的至少一種，所述鎂鹽為硝酸鎂，所述有機(jī)物絡(luò)合物和鎂鹽的質(zhì)量比為1:（2～6）；

將所得干凝膠置于保護(hù)氣氛中，在600～1500℃下煅燒10～480分鐘，再經(jīng)刻蝕液浸泡后，得到三維分級(jí)孔碳材料，所述煅燒的升溫速率為10～30℃/分鐘；

所述三維分級(jí)孔碳材料的微觀形態(tài)為三維分級(jí)孔道結(jié)構(gòu)且具有石墨化的碳層結(jié)構(gòu)，孔徑分布為2 nm～1μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機(jī)物絡(luò)合物和鎂鹽的質(zhì)量比為1:（4～5）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶劑為水或/和乙醇。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述保護(hù)氣氛為惰性氣體、或氫氣和惰性氣體的混合氣體，所述惰性氣體為氬氣、氦氣和氮?dú)庵械闹辽僖环N。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述干燥的溫度為100～160℃，時(shí)間為1～24小時(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述刻蝕液為鹽酸、硫酸、高氯酸、硝酸、磷酸中的至少一種。