一种微米级球形多孔碳的制备方法及用其制备超级电容器的方法技术

本发明专利技术涉及微米级球形多孔碳的制备方法及用其制得高比能高功率超级电容器，属于超级电容器技术领域。该方法包括如下步骤：将海藻酸溶解于碱液配置成海藻酸溶液，海藻酸占5‑20％；将海藻酸溶液运输到雾化室，在60‑120℃下雾化，经分离得炭球；将炭球在氮气保护气氛下升温至500‑1000℃，并保温3‑8h,自然降温，得球形多孔碳。本发明专利技术制备球形多孔碳的原料来源广泛，容易提取，价格便宜，且绿色、环保无公害；实现了喷雾干燥后，直接活化形成球形多孔碳，制备工艺更简单、炭球球粒径分布可控以及易于实现工业化生产；制得的球形多孔碳具有高比表面积；用制得的球形多孔碳制备超级电容器，超级电容器具有高比容的特点。

Preparation of a micron spherical porous carbon and the method for its supercapacitor preparation

【技术实现步骤摘要】
一种微米级球形多孔碳的制备方法及用其制备超级电容器的方法
本专利技术涉及微米级球形多孔碳的的制备方法，特别是一种微米级球形多孔碳的及用其制得高比能高功率超级电容器，属于超级电容器

技术介绍
球形多孔碳因具有高比表面积、发达的孔道结构、易控的粒径、高堆积密度等优点，被广泛应用于污水处理、空气净化、催化剂载体、储能等领域。现有技术中球形多孔碳主要是通过喷雾造粒法制得和炭化-活化法制得，如中国专利(CN103738961B)公开的一种制备球形活性炭的方法，通腐殖质制成炭气凝胶，再通过喷雾造粒法制得球形炭，再经过炭化、活化制得球形多孔碳。经过喷雾造粒法和炭化-活化法制备的球形多孔碳的优点在于：1)工艺简单，可实现连续化生产；2)中空/实心炭球可控、球粒径分布可控；3)球形多孔碳具有发达的层次孔，可适用于超级电容器。然而该方法中的炭化、活化是分别进行的，需要炭化后，碳粉与碱混合后加入活化剂进行活化。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中存在的上述不足，提供一种由生物质海藻酸可控制备球形多孔碳的方法，该制备工艺简单、环境污染小、球形度好、炭球孔隙发达且可控以及易于实现工业化生产。为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：(1)将海藻酸溶解于碱液配置成海藻酸溶液，其中海藻酸占海藻酸溶液总质量的5‑20％；(2)将海藻酸溶液运输到雾化室，在60‑120℃下雾化，再经分离得炭球；(3)将炭球在氮气保护气氛下升温至500‑1000℃，并在目标温度保温3‑8h,然后自然降温到室温，得到高比表的球形多孔碳。

【技术特征摘要】
1.一种微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：(1)将海藻酸溶解于碱液配置成海藻酸溶液，其中海藻酸占海藻酸溶液总质量的5-20％；(2)将海藻酸溶液运输到雾化室，在60-120℃下雾化，再经分离得炭球；(3)将炭球在氮气保护气氛下升温至500-1000℃，并在目标温度保温3-8h,然后自然降温到室温，得到高比表的球形多孔碳。2.根据权利要求1所述的微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的碱液为KOH、NaOH、K2CO3、KHCO3、Na2CO3、NaHCO3溶液中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中碱与海藻酸的质量比为1-5:1。4.根据权利要求1所述的微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，步骤(2)中运输的速度为200-1000mL/h。5.根据权利要求1所述的微米级球形多孔碳的制备方法，其特征在于，步骤(3)中升温的速度均为1-5℃/mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮殿波，乔志军，吴奕环，
申请(专利权)人：宁波中车新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33