The invention discloses a preparation method of graphitized nitrogen doped carbon nanomaterials based on iron salt catalysis, which ionizes monomers with catechol group and can ionize Fe.
【技术实现步骤摘要】
一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法
本专利技术属于杂化纳米材料领域，特别涉及了一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法。
技术介绍
碳材料具有高比表面、高比强度、高比模量、化学稳定、导电导热、价格低廉、来源丰富等一系列综合性质，是优异的功能化复合材料基元。其中碳材料的性能在很大程度上与其自身的结晶度、物理结构和表面性质有关，有序结构的石墨化碳材料在负载、催化等方面相较于无定形碳有很大的提升。经研究表明，碳材料在高温下可以由无序结构向有序结构转变，而在此过程中添加一些辅助剂可以有效地降低此转变温度，即为碳材料的催化石墨化。因此，碳材料的石墨化研究，尤其是催化石墨化转变是国内外碳材料研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，解决了上述
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，包括如下步骤：(1)制备聚合物交联网络：将含邻苯二酚基团单体与铁盐以1:0.2～5的比例溶于醇或超纯水中，在20～30...
【技术保护点】
1.一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制备聚合物交联网络：将含邻苯二酚基团单体与铁盐以1:0.2～5的比例溶于醇或超纯水中，在20～30℃下以200～600rpm的速度搅拌反应0.5～1.5h，得到黑色浑浊溶液；将所得黑色浑浊溶液逐滴滴入沉淀剂中，沉淀后进行离心分离得到黑色固体，离心洗涤3～5次，经真空干燥得到聚合物交联网络；(2)碳化：将聚合物交联网络以1℃/min的速度升温至380～420℃，恒温2h，再以1℃/min的速度升温至780～820℃，恒温2h，随后冷却至室温，得到黑色粉末即为负载铁的石墨化碳层；(3)酸处理：...
【技术特征摘要】
1.一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)制备聚合物交联网络：将含邻苯二酚基团单体与铁盐以1:0.2～5的比例溶于醇或超纯水中，在20～30℃下以200～600rpm的速度搅拌反应0.5～1.5h，得到黑色浑浊溶液；将所得黑色浑浊溶液逐滴滴入沉淀剂中，沉淀后进行离心分离得到黑色固体，离心洗涤3～5次，经真空干燥得到聚合物交联网络；(2)碳化：将聚合物交联网络以1℃/min的速度升温至380～420℃，恒温2h，再以1℃/min的速度升温至780～820℃，恒温2h，随后冷却至室温，得到黑色粉末即为负载铁的石墨化碳层；(3)酸处理：将黑色粉末分散在1M的酸溶液中，以200～600rpm的速度搅拌反应6h，离心洗涤5～7次，在真空干燥箱里以60℃处理24h后即得到石墨化氮掺杂碳纳米材料。2.根据权利要求1所述的一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于，所述含邻苯二酚基团单体制备步骤为：将多氨基化合物及3,4-二羟基苯甲醛按照摩尔比1:2～4的比例溶于醇中，在10～50℃、避光、搅拌速率200～600rpm的条件下搅拌反应12～48h，得到含邻苯二酚基团单体。3.根据权利要求2所述的一种基于铁盐催化石墨化氮掺杂碳纳米材料的制备方法，其特征在于：所述多氨基化合物为乙二...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁丛辉，武彤，戴李宗，毛杰，李雅缨，柳君，蔡其鹏，黄俊文，陈国荣，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建,35
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