[發明專利]一種氮、氟和過渡金屬共摻雜石墨烯結構的碳材料及其一步碳化制備方法有效
| 申請號： | 201910482806.1 | 申請日： | 2019-06-26 |
| 公開（公告）號： | CN110148762B | 公開（公告）日： | 2022-05-31 |
| 發明（設計）人： | 彭洪亮;段典成;胡芳;馬姣君;高偉;徐芬;孫立賢 | 申請（專利權）人： | 桂林電子科技大學 |
| 主分類號： | H01M4/88 | 分類號： | H01M4/88;H01M4/90 |
| 代理公司： | 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112 | 代理人： | 劉梅芳 |
| 地址： | 541004 廣西*** | 國省代碼： | 廣西;45 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 過渡 金屬 摻雜 石墨 結構 材料 及其 一步 碳化 制備 方法 | ||
【權利要求書】：
1.一種氮、氟和過渡金屬共摻雜石墨烯結構的碳材料，其特征在于：以三聚氰胺、聚四氟乙烯、過渡金屬鹽為原料，經混合、研磨均勻后，采用一步碳化法制備獲得氮、氟和過渡金屬共摻雜碳材料；所得碳材料呈現類石墨烯結構；氮、氟和過渡金屬元素分布均勻；所述過渡金屬鹽為鐵鹽和鈷鹽，且共摻雜過渡金屬鐵和過渡金屬鈷。
2.根據權利要求1所述碳材料的一步碳化制備方法，其特征在于包括以下步驟：
步驟1，原料的混合，按一定比例稱量三聚氰胺粉末、聚四氟乙烯粉末和過渡金屬鹽，將過渡金屬鹽配置成一定濃度的過渡金屬鹽溶液，將三聚氰胺粉末和聚四氟乙烯粉末加入過渡金屬鹽溶液進行混合、研磨，磨干后得到混合均勻的粉末樣品；
所述步驟1三聚氰胺粉末、聚四氟乙烯粉末和過渡金屬鹽中過渡金屬的質量比滿足1:(0.25-4.0):(0.00001-0.2)；所述研磨的方法可以是手動研磨或機械球磨，研磨的時間為0.5-2.0小時；
步驟2，一步碳化法，將步驟1所得粉末樣品，在一定條件下，一步碳化，即可獲得氮、氟和過渡金屬共摻雜的碳材料；
所述步驟2碳化的條件為在惰性氣氛下，以升溫速度為3-10℃/分鐘，從室溫開始升溫至600℃-1200℃之間，再保溫碳化0.5-3小時。
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