A preparation method of pitch-based honeycomb porous nano-carbon layer for electrochemical application is that the pitch raw material is extracted by solvent toluene and quinoline step by step, and the toluene insoluble quinoline soluble component beta resin is obtained. The beta resin is dried, grinded, pretreated by adding oxidant, then mixed with modifier, sealed and heated, and the modified beta resin is activated by KOH, thus the pitch-based bee is obtained. Porous carbon nanolayer. The invention has controllable product structure. Without adding template, the prepared asphalt-based honeycomb porous carbon nano-layer products have good morphology, high specific surface area and excellent electrochemical performance.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于电化学应用的沥青基蜂窝孔纳米炭层的制备方法
本专利技术属于纳米炭层的制备领域，具体设计一种利用分子自组装在无模板的前提下制备适用于电化学应用的沥青基蜂窝孔纳米炭层的方法。
技术介绍
随着便携式电动工具和可穿戴电子设备的快速发展，双电层超级电容器具有功率密度高、充放电迅速、循环稳定性好、价格低廉、环境友好等优势，受到了研究者们的广泛关注。对于超级电容器来说，电极材料是影响其性能好坏的关键因素。近年来，原材料丰富、价格低廉、比表面积高、电化学稳定性高、纯度高的活性炭作为双电层超级电容器的电极材料倍受注目。然而，双电层超级电容器的能量密度有待提高，而电荷的储存与电极材料的比表面积和孔隙结构息息相关。二维的纳米片层结构由于具有高的面径比、孔隙发达、活性位点多等特点，是组装高性能双电层超级电容器的重要的备选材料之一。专利CN106099109A以中温煤沥青为原料，对苯二甲醇为交联剂，对甲苯磺酸为催化剂在100～170℃进行交联反应，制备硬炭前驱体改性沥青，将改性沥青溶于氮甲基吡咯烷酮后与氯化钠模板混合后，炭化后水洗得到沥青基硬炭纳米片，应用于钠离子电池负极。专利C...
【技术保护点】
1.一种适用于电化学应用的沥青基蜂窝孔纳米炭层的制备方法, 其特征在于包括如下步骤：（1）将沥青原料先后经溶剂甲苯、喹啉分级萃取，得到甲苯不溶喹啉可溶组分即为β树脂，首先，将其晾干后研磨、筛分成30～100目粉末，加入氧化剂进行预处理，其次，预处理后的β树脂与改性剂混合，置于反应釜中，封闭升温，达到100～300℃时开始搅拌反应，反应时间为0.5～4 h，出料，即得改性后的β树脂；（2）将改性后的β树脂采用KOH活化，即得沥青基蜂窝孔纳米炭层。
【技术特征摘要】
1.一种适用于电化学应用的沥青基蜂窝孔纳米炭层的制备方法,其特征在于包括如下步骤：（1）将沥青原料先后经溶剂甲苯、喹啉分级萃取，得到甲苯不溶喹啉可溶组分即为β树脂，首先，将其晾干后研磨、筛分成30～100目粉末，加入氧化剂进行预处理，其次，预处理后的β树脂与改性剂混合，置于反应釜中，封闭升温，达到100～300℃时开始搅拌反应，反应时间为0.5～4h，出料，即得改性后的β树脂；（2）将改性后的β树脂采用KOH活化，即得沥青基蜂窝孔纳米炭层。2.如权利要求1所述的一种适用于电化学应用的沥青基蜂窝孔纳米炭层的制备方法,其特征在于所述沥青原料为石油沥青、煤沥青、天然沥青中的一种或几种混合物。3.如权利要求1所述的一种适用于电化...
【专利技术属性】
技术研发人员：李开喜，张果丽，管涛涛，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：山西,14
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