[發明專利]一種水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭及其制備方法以及應用在審
| 申請號： | 202011044141.5 | 申請日： | 2020-09-28 |
| 公開（公告）號： | CN112158841A | 公開（公告）日： | 2021-01-01 |
| 發明（設計）人： | 常敬杭;商士波;唐澤勛;羅桂;葉超;吳海燕 | 申請（專利權）人： | 桑頓新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | C01B32/348 | 分類號： | C01B32/348;C01F7/02;C01B33/18;B82Y30/00;H01G11/24;H01G11/34;H01G11/46;H01G11/86 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人： | 任美玲 |
| 地址： | 411201 湖南省湘潭*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 炭化 氧化鋁 納米 二氧化硅 雙重 修飾 多孔 及其 制備 方法 以及 應用 | ||
1.一種水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
A)將生物質秸稈進行水熱處理，得到秸稈水熱炭；
B)將秸稈水熱炭、活化劑、氧化鋁和納米二氧化硅混合研磨后在保護性氣體氛圍中進行高溫活化，得到水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述水熱處理為：
將生物質秸稈與超純水混合，在高溫高壓反應釜中進行加熱處理，得到秸稈水熱碳；
所述生物質秸稈與超純水的質量比為1：(5～15)；
所述加熱處理的溫度為220～260℃，時間為1～8h。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述活化劑選自碳酸氫鈉。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述秸稈水熱炭、活化劑、氧化鋁和納米二氧化硅的質量比為1.0：(2.0～8.0)：(0.2～0.5)：(0.2～0.5)。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述保護性氣體選自氮氣；
所述高溫活化的方法為：
以5～15℃/min的速率升溫至650～850℃，保溫1～10h。
6.一種水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭，其特征在于，所述活性基質SiO2單元與碳形成的三維網絡結構，以及復合于所述三維網絡結構表面的氧化鋁涂層。
7.一種超級電容器，其特征在于，包括權利要求1所述的水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭。
8.根據權利要求7所述的超級電容器，其特征在于，所述超級電容器為對稱超級電容器。
9.根據權利要求7所述的超級電容器，其特征在于，包括工作電極、隔膜和電解液，所述工作電極由權利要求1所述的水熱炭化的氧化鋁和納米二氧化硅雙重修飾多孔炭制備而成。
10.根據權利要求7所述的超級電容器，其特征在于，所述隔膜為纖維素濾紙，所述電解液為KOH溶液或NaOH溶液。
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