[發明專利]一種超級電容器專用電容碳的制備方法

在審

• 申請號: 202210629064.2
• 申請日: 2022-06-06
• 公開（公告）號: CN115010129A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 聶飛
• 申請（專利權）人: 廣州碳加科技有限公司
• 主分類號: C01B32/318
• 分類號: C01B32/318;C01B32/348;H01G11/34;H01G11/44;H01G11/26;H01G11/86
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1.一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

碳晶提取：從植物中提取植物碳晶；

炭化：對提取的植物碳晶利用炭化工藝進行炭化操作，得到炭化產物；

活化：對得到的炭化產物利用活化工藝進行活化操作，得到活化產物；

除灰：對得到的活化產物利用除灰工藝進行除灰操作；

干燥：對除灰后的活化產物利用干燥工藝進行干燥操作，得電容碳；

磨粉：對電容碳利用球磨工藝進行磨粉操作，得到專用電容碳粉末。

2.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述植物碳晶是從植物中提取的一種物質，其平均分子量為650～1300，包含C、H、O和N元素；其中C：70～75％，H:6～8％，O:15～20％，N:0.1％～0.3％，分子中具有芳香基、酚羥基、醇羥基、羰基、甲氧基、羧基活性基團，加熱時縮聚成高分子。

3.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，炭化：對提取的植物碳晶利用炭化工藝進行炭化操作；

所述炭化工藝在炭化設備中進行炭化操作，其炭化條件為：炭化溫度為350～850℃，升溫速率為3～15℃/分鐘，壓力為0～0.3Mpa，保溫時間為3～10小時。

4.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述炭化產物特征如下：比表面積：500～650m²/g，孔徑：1.15～1.5nm，總孔體積：0.15～0.18mL/g，灰分：0.1％，微孔極限吸附量：82～127cm³/g。

5.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述活化工藝為：用40～50％濃度的KOH溶液浸漬炭化產物1～5小時，然后轉入活化爐，在N₂氣保護下，以3～15℃/分鐘升溫速率升溫至750～900℃恒溫2小時。

6.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述除灰工藝為：用1mol/L HCL洗滌活化產物，超聲波處理2小時，然后用蒸餾水水洗直至PH值為7。

7.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述干燥工藝為：將除灰后的電容碳在110℃的熱風干燥爐中干燥10～24小時。

8.根據權利要求1所述的一種超級電容器專用電容碳的制備方法，其特征在于，所述球磨工藝為：在球磨篩分設備中磨碎至粒徑為5～7um。