[發明專利]一種有序介孔碳材料及其制備方法有效
| 申請號： | 201810368228.4 | 申請日： | 2018-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN108314006B | 公開（公告）日： | 2021-10-26 |
| 發明（設計）人： | 袁紅;馬秀花;王云杰;張泓 | 申請（專利權）人： | 北方民族大學 |
| 主分類號： | C01B32/15 | 分類號： | C01B32/15;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371 | 代理人： | 李進 |
| 地址： | 750000 寧夏回族*** | 國省代碼： | 寧夏;64 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 有序 介孔碳 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種有序介孔碳材料的制備方法，其特征在于，其包括：
將采用非離子表面活性劑制備的二氧化硅/模板劑復合材料與酸溶液和水混合得到碳化底物，再將所述碳化底物以0.5～3℃/min的升溫速率進行加熱碳化；
所述加熱碳化包括三個保溫的碳化階段：
第一碳化階段的保溫溫度為140～150℃，保溫時間為0.7～1.3h；
第二碳化階段的保溫溫度為300～330℃，保溫時間為1.7～2.3h；
第三碳化階段的保溫溫度為350～520℃，保溫時間為12～14h；
所述第三碳化階段包括保溫I段和保溫II段；
所述保溫I段的保溫溫度為340～460℃，保溫時間為5.5～6.5h；
所述保溫II段的保溫溫度為490～520℃，保溫時間為6.5～7.5h；
所述第二碳化階段和所述第三碳化階段在氮氣氛圍下進行；
所述保溫I段包括：
將經所述第二碳化階段碳化后的碳化料升溫至340～360℃、保溫1.5～2.5h，再升溫至390～410℃、保溫1.5～2.5h，再繼續升溫至440～460℃、保溫1.5～2.5h；
所述碳化底物中，所述二氧化硅/模板劑復合材料與所述酸溶液和所述水的質量比為1～1.5：0.1：10；
所述酸溶液為濃硫酸與磷鎢酸的混合溶液；
所述濃硫酸與所述磷鎢酸的質量比為98～99：1～2。
2.根據權利要求1所述的有序介孔碳材料的制備方法，其特征在于，所述非離子表面活性劑包括聚環氧乙烷-聚環氧丙烷-聚環氧乙烷三嵌段共聚物。
3.根據權利要求1所述的有序介孔碳材料的制備方法，其特征在于，還包括將經所述第三碳化階段碳化所得的碳化料在8～12wt％的HF溶液中浸漬1～3天。
4.根據權利要求1所述的有序介孔碳材料的制備方法，其特征在于，所述二氧化硅/模板劑復合材料的制備方法包括：
將由所述非離子表面活性劑與水、鹽酸和正硅酸四乙酯形成的混合物料于35～45℃下攪拌18～30h，再在90～110℃下晶化42～54h，過濾。
5.一種由權利要求1～4任一項所述的制備方法制得的有序介孔碳材料，其特征在于，所述有序介孔碳材料的孔徑為3.6～4.0nm，孔容為0.2～0.4cm3/g。
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