氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种超级电容器电极用氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法，如下步骤：(1)将环戊二烯基铁、铁粉、六氯丁二烯、吡啶加入50mL的聚四氟乙烯反应釜内胆中，混合；密封，放入高温反应釜中，置于烘箱中于反应；(2)将产物120℃烘干，干燥6小时；(3)取适量样品，加入尿素溶液，放入高温反应釜中，置于烘箱中于200℃反应12小时，冷却至室温，分离，置于真空干燥箱中90℃烘干；(4)取样品置于管式炉的石英管，通氩气；升温速率为10℃/min，使管式炉温度缓慢升温，维持90min后仪器自动降温，获得样品；所述的复合材料制作的电容电极有较大的电容值，稳定性好，制作成本低，在电化学领域具有巨大的潜力。

Preparation and application of electrode nitrogen oxygen Co doped porous carbon / iron oxide composite material for supercapacitor

The invention relates to a super capacitor electrode for oxygen and nitrogen doped porous carbon / Fe3O4 composite material preparation method, the following steps: (1) mixing cyclopentadienyl iron, iron powder, hexachlorobutadiene, adding pyridine 50mL PTFE liner reactor, sealed; in high temperature reactor, in the oven in the reaction; (2) the product of 120 drying, dry 6 hours; (3) take appropriate samples, adding urea solution in high temperature reaction kettle, in an oven at 200 DEG C for 12 hours reaction, separation and cooling to room temperature, 90 drying in a vacuum drying box; (4) sampling the product in a tube furnace quartz tube, argon; heating rate is 10 DEG /min, tube furnace temperature slow heating, automatic temperature instrument maintenance after 90min, obtaining a sample; capacitor electrode made of composite material of the larger The capacitance value, good stability and low production cost have great potential in the field of electrochemistry.

【技术实现步骤摘要】
超级电容器用电极氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法及其应用
本专利技术提供了一种复合材料及其制备方法、用途，具体而言，提供了一种超级电容器用电极氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法及其应用，属于无机功能材料和电化学能源

技术介绍
近年来，随着全球经济的快速增长，导致化石燃料的消耗加剧，从而产生了两个主要问题，一方面导致现有的化石燃料储备消耗严重，人类面临能源枯竭的危险，另一方面造成了严重的环境污染，如温室气体的排放，空气和水资源的污染等。给予这些问题的考虑，以及对于未来形势的广泛关注，为了维持社会的可持续发展和健康的生态系统，因此，开发可持续的清洁能源及其相关技术是解决全球问题的当务之急。超级电容器具有目前应用广泛的锂电池无法比拟的优势：高电容量，结构简单，功率密度高，充放电速率快，循环寿命达万次以上，工作温度范围宽、环境友好等。因此超级电容器目前在汽车、消费性电子产品等行业已得到了广泛的应用。如何而提高超级电容器的能量密度，高性能电极材料的开发是关键技术之一。但是与锂电池相比，超级电容器的能量密度仍然相对较小，因此，研究具有高比电容特性的物质作为超级本文档来自技高网...

【技术保护点】
超级电容器用电极氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)称取环戊二烯基铁1‑20mmol和铁粉2.5‑7.5mg于50mL的聚四氟乙烯反应釜内胆中，再加入六氯丁二烯及吡啶，六氯丁二烯的添加量为1‑30mL，所述六氯丁二烯与吡啶的摩尔比为1:0.03‑30，密封后放入高温反应釜中，旋紧反应釜盖，将其置于烘箱中于180‑220℃，反应4‑20小时；(2)反应结束后，使其自然冷却至室温，关闭烘箱电源，打开反应釜，将釜中的产物全部转移到表面皿中，然后烘干得到半成品；(3)将干燥后的半成品于聚四氟乙烯反应釜内胆中，加入饱和尿素溶液，半成品的质量与饱和尿素的...

【技术特征摘要】
1.超级电容器用电极氮氧共掺杂多孔碳/四氧化三铁复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)称取环戊二烯基铁1-20mmol和铁粉2.5-7.5mg于50mL的聚四氟乙烯反应釜内胆中，再加入六氯丁二烯及吡啶，六氯丁二烯的添加量为1-30mL，所述六氯丁二烯与吡啶的摩尔比为1:0.03-30，密封后放入高温反应釜中，旋紧反应釜盖，将其置于烘箱中于180-220℃，反应4-20小时；(2)反应结束后，使其自然冷却至室温，关闭烘箱电源，打开反应釜，将釜中的产物全部转移到表面皿中，然后烘干得到半成品；(3)将干燥后的半成品于聚四氟乙烯反应釜内胆中，加入饱和尿素溶液，半成品的质量与饱和尿素的添加量比例为每克半成品对应25ml饱和尿素,密封后放入高温反应釜中，旋紧反应釜盖，将其置于烘箱中于160-200℃反应6-20小时，自然冷却至室温，离心分离，水洗数次，置于真空干燥箱中90℃烘干；(4)取适量上述制备样品至瓷舟中，将其置于管式炉的石英管中间部位，通氩气30min，排净管内的空气；然后设置温度和反应时间升温程序，升温速率为10℃/min，设置存储数据文件，控制气体流速，运行程序，使管式炉温度缓慢升至600-800℃，维持60-12...

【专利技术属性】
技术研发人员：王舜，金辉乐，董小妹，余小春，冯鑫，凌鹏生，王继昌，颜成展，陈思慧，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33