一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法。具体步骤如下：(1)采集天萝筋，干燥后研磨成粉末；(2)将研磨成粉的天萝筋加入盐酸胍溶液中浸渍，然后烘干，制得前驱体；(3)将前驱体焙烧，得到预碳化产物；(4)将预碳化产物加入KOH溶液中浸渍，继而烘干，然后高温焙烧处理；(5)用盐酸溶液对高温焙烧后的产物进行浸渍处理，过滤后再洗涤至中性、烘干，得到天萝筋氮掺杂碳纳米材料。本发明专利技术的有益效果在于：采用天萝筋为前驱体制备氮掺杂碳纳米材料，天萝筋来源丰富，制备的过程工艺简单，安全可靠，对环境无污染，能够实行量化生产。

Method for preparing calcium doped nitrogen doped carbon nano material

The invention discloses a preparation method of a calcium doped carbon nano material. The specific steps are as follows: (1) acquisition day rose bar, drying and grinding into powder; (2) the pulverized day rose bar added impregnation, guanidine hydrochloride solution and then drying, prepared precursor; (3) the precursor calcination, pre carbonization products; (4) the pre carbonization products adding KOH solution and then dipping, drying and high temperature calcination; (5) dipping treatment on the product after calcination with hydrochloric acid solution, filtering after washing to neutral, drying, by day reinforcement of nitrogen doped carbon nano materials. The invention has the advantages that: the preparation of nitrogen doped carbon nano materials as precursor by day rose bar, day rose gluten rich source, process of preparation is simple, safe and reliable, no pollution to the environment, can carry out mass production.

【技术实现步骤摘要】
一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法
本专利技术具体涉及纳米材料
，特别是涉及一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法。
技术介绍
人类对能源的过度依赖和使用，现在已经造成严重的能源危机和环境问题，为了实现对能源的开发和利用实现可持续发展，碳基材料引起了广泛学者的关注。碳材料的制备方法、前驱体的性质都有可能对碳材料的性能造成一定影响，包括碳材料的结构、形貌、尺寸和维度等，发展碳材料的制备技术是探索碳纳米材料应用的重要应用。目前，制备多空碳纳米材料的生物质来源非常丰富，主要以果核和木材等农作物为主，在自然界的植物材料中，天萝筋在全国各地均有生产，来源丰富，它是由多层丝状纤维交织而成的网状物，具有非常特色的丝状和管状结构，将氮源的引入也能够提高其在超级电容器等方面的应用，这是非常有价值的。现有制备碳材料的方法有一些缺陷，生产成本较高，反应条件较为苛刻，反应周期长，原材料不足，成本太高。我国的天萝产量3000kg-8000kg，同时天萝筋的产量也非常可观，一些天萝筋当作燃料或者废物被扔掉或者烧掉，不仅造成环境污染，也会造成一定程度的资源浪费，因此选用天萝筋用于碳材料的研究，有利于提高其附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)把天萝筋采集以后洗干净、干燥、研磨成粉；(2将研磨成粉的天萝筋加入盐酸胍溶液中浸渍，然后烘干，制得前驱体；(3)将前驱体置于管式炉中在惰性气氛保护下焙烧，焙烧温度为300℃‑800℃，焙烧时间为1h‑4h，得到初步的预碳化产物；(4)将预碳化产物用KOH溶液浸渍，浸渍时间为4h‑24h，然后烘干；(5)将KOH浸渍处理过的预碳化产物置于管式炉中，在惰性气氛保护下焙烧，焙烧温度为600℃‑900℃，焙烧时间为1h‑4h；(6)室温下，用盐酸溶液对焙烧后的产物进行浸渍处理，之后洗涤至中性、烘干，得到天萝筋氮掺杂碳纳米材料。

【技术特征摘要】
1.一种天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)把天萝筋采集以后洗干净、干燥、研磨成粉；(2将研磨成粉的天萝筋加入盐酸胍溶液中浸渍，然后烘干，制得前驱体；(3)将前驱体置于管式炉中在惰性气氛保护下焙烧，焙烧温度为300℃-800℃，焙烧时间为1h-4h，得到初步的预碳化产物；(4)将预碳化产物用KOH溶液浸渍，浸渍时间为4h-24h，然后烘干；(5)将KOH浸渍处理过的预碳化产物置于管式炉中，在惰性气氛保护下焙烧，焙烧温度为600℃-900℃，焙烧时间为1h-4h；(6)室温下，用盐酸溶液对焙烧后的产物进行浸渍处理，之后洗涤至中性、烘干，得到天萝筋氮掺杂碳纳米材料。2.根据权利要求1所述的天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，研磨成粉的粒径在50目-200目之间。3.根据权利要求1所述的天萝筋氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，天...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩生，颜松，刘平，赵志成，蔺华林，林静静，常伟，连俊，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31