一种三维分级孔碳材料及其制备方法和应用技术
Three dimensional hierarchical pore carbon material, preparation method and application thereof
The invention relates to a three-dimensional hierarchical porous carbon material and preparation method and application thereof. The preparation method comprises the following steps: organic complexes, magnesium salt dissolved in a solvent, heating at 40 ~ 120 DEG C and stirring for 4 to 8 hours, and then by 120 to 140 DEG C to dry for 8 to 24 hours, get dry gel; the dry gel placed in the atmosphere, in 600 ~ 10 annealed at 1500 ~ 480 minutes, followed by etching liquid immersion, three-dimensional hierarchical porous carbon materials. The pore size distribution of the three-dimensional graded carbon material is uniform, and the specific surface area is large, which can be up to 1600m
【技术实现步骤摘要】
一种三维分级孔碳材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种三维分级孔碳材料粉体的制备方法，具体涉及一种溶胶凝胶方法制备孔径可控的三维分级孔碳材料粉体的方法。
技术介绍
为了满足经济快速发展所带来的能源需求，各种各样的储能器件比如超级电容器、锂离子电池和锂硫电池等相继受到广泛的关注。其中，超级电容器具有功率密度大，循环寿命长，安全廉价等特点，是优秀的储能系统，也是近来研究的热点领域，具有十分广泛的应用前景。碳材料由于具有良好的导电性，优异的比表面积等十分适合作为超级电容器的电极材料。Rao等首次制备出石墨烯电容器，其在H2SO4电解质溶液中的比电容达117F/g，在离子液体中的比电容为75F/g，能量密度为31.9Wh/Kg。近来，有研究者用泡沫镍为衬底，制备得到三维石墨烯材料，但这种方法受泡沫镍衬底的制约，其孔径较大，达几百微米，同样限制了其在超级电容器方面的应用。为了得到具有高容量的碳材料，我们需要尽可能提高材料导电性和比表面积，同时优化孔径分布以满足电子离子在材料内部和界面处能够快速穿梭。从材料制备上入手，人们提出了各种孔结构的碳材料，比如Rouff等人报道过...
【技术保护点】
一种制备三维多级孔碳材料的方法，其特征在于，包括：将有机络合物、镁盐溶解于溶剂中，在40～120℃下加热并搅拌4～8小时，再经120℃～140℃干燥8～24小时后，得到干凝胶；将所得干凝胶置于保护气氛中，在600～1500℃下煅烧10～480分钟，再经刻蚀液浸泡后，得到三维分级孔碳材料。
【技术特征摘要】
1.一种制备三维多级孔碳材料的方法，其特征在于，包括：将有机络合物、镁盐溶解于溶剂中，在40～120℃下加热并搅拌4～8小时，再经120℃～140℃干燥8～24小时后，得到干凝胶；将所得干凝胶置于保护气氛中，在600～1500℃下煅烧10～480分钟，再经刻蚀液浸泡后，得到三维分级孔碳材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机络合物为水杨酸及其衍生物、没食子酸、原儿茶酸、咖啡酸和柠檬酸中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述镁盐为硝酸镁、醋酸镁和硫酸镁中的至少一种，所述有机物络合物和镁盐的质量比为1:（2～6），优选为1:（4～5）。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述溶剂为水或/和乙醇。5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄富强，钱猛，毕辉，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。