The invention discloses a preparation method of a porous carbon sedge, which comprises the following steps: (1) the sedge in the deionized water, ultrasonic treatment, drying 1, shear; (2) weigh 2G cut sedge placed in the quartz reaction in the boat, and the quartz boat in a vacuum tube type quartz tube furnace in under the protection of inert gas, the sample in a tube furnace to heat up to 600 1000 DEG C, 1H, under the protection of inert gas gradient cooling to room temperature; (3) the step (2) samples obtained by grinding, and the mass fraction of 20% HF solution, after soaking deionized water will be the product washed until the filtrate is neutral, filtration, drying, porous carbon obtained sedge. The invention has the advantages of simple preparation process, porous carbon materials were prepared by using wulacao system, specific surface area of 1476 m2/g for, microporous materials, high capacitance, can be used as electrode material.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于碳材料领域,具体涉及一种乌拉草基多孔碳的制备方法。
技术介绍
活性炭的应用历史久远,公元前2000年埃及人就曾使用焦炭来提纯药品。碳材料由于具有优良的化学稳定性和热稳定性,并且易于加工,一直被用作催化剂的载体和吸附剂。为了满足产业技术的需求,活性炭被做成不同的形状,如碳纤维、碳片、碳布、碳毡、碳纳米角和碳纳米管。传统活性炭的孔尺寸分布范围(PSD)很宽(从微孔到介孔)。研究结果表明,选择合适的前驱体可以更好地控制活性炭的孔分布,从而使活性炭的应用范围拓宽到更多领域,如催化/电催化、超级电容器和锂电池中的能量储存、气体捕获或储存。近年来,对清洁高效能源的需求使活性炭作为电极材料和储气材料再次引起关注,尤其是以生物质为原料制备活性炭具有成本低、可再生、原料易获得等优点,将成为解决化石燃料能源枯竭及环境危害的重要途径。乌拉草又名靰鞡草,分布于中国东北、俄罗斯、蒙古、朝鲜、日本等国。作为单子叶植物,其平行的空心叶脉结构形成了水分和空气流通的通道,使其具有保温和吸湿作用,近年来对乌拉草的开发集中在植物本身药用价值以及提取纤维的应用等。但是,目前以生物质为原料制备的活性炭的电容较小,难以满足电极材料的需求。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷,本专利技术提供一种乌拉草基多孔碳的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的。乌拉草基多孔碳的制备方法,包括以下步骤:(1)将乌拉草置于去离子水中,其中,乌拉草和去离子水的质量比为1:3,在超声功率为150W的条件下超声处理2h后,于100℃干燥12h,剪碎成长度为2-5mm;(2)称取2g剪碎的乌拉草放置在6cm× ...
【技术保护点】
乌拉草基多孔碳的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将乌拉草置于去离子水中,其中,乌拉草和去离子水的质量比为1:3,在超声功率为150W的条件下超声处理2h后,于100℃干燥12h,剪碎成长度为2‑5mm;(2)称取2g剪碎的乌拉草放置在6cm×3 cm的石英反应舟中, 并将石英舟置于真空管式炉石英管中,在惰性气体的保护下,样品在管式炉中以5℃/min 的速度升温到600‑1000℃,保持1h后,在惰性气体的保护下梯度降温至室温,其中,降温的速度为5℃/min,整个过程中惰性气体的流速为100 mL/min;(3)将步骤(2)得到的样品研磨,并用质量分数为20%的HF溶液浸泡30‑60min,浸泡后用去离子水将得到的产物洗涤至滤液呈中性,抽滤,于80℃烘箱干燥2h,然后真空干燥,得到乌拉草基多孔碳。
【技术特征摘要】
1.乌拉草基多孔碳的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将乌拉草置于去离子水中,其中,乌拉草和去离子水的质量比为1:3,在超声功率为150W的条件下超声处理2h后,于100℃干燥12h,剪碎成长度为2-5mm;(2)称取2g剪碎的乌拉草放置在6cm×3cm的石英反应舟中,并将石英舟置于真空管式炉石英管中,在惰性气体的保护下,样品在管式炉中以5℃/min的速度升温到600-1000℃,保持1h后,在惰性气体的保护下梯度降温至室温,其中,降温的速度为5℃/min,整个过程中惰性气体的流速为100mL/min;(3)将步骤(2)得到的样品研磨,并用质量分数为...
【专利技术属性】
技术研发人员:李长英,
申请(专利权)人:陕西一品达石化有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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