一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法及其应用，是先将蟑螂预碳化，然后再与氢氧化钾混合研磨，接着加入纯水研磨成糊状，将糊状物烘干脱水后碳化，再清洗干燥即得含氮多孔碳材料。所述含氮多孔碳材料在超级电容器电极的储能领域以及污染物的吸附领域的应用。本发明专利技术具有多孔碳制备成本低，电化学性能优异，孔密度高，比表面积大的特点。

A Method for Preparing Nitrogen-containing Porous Carbon Materials from Cockroaches and Its Application

【技术实现步骤摘要】
一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法及其应用
本专利技术涉及一种制备含氮多孔碳材料的方法及其应用，特别是一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法及其应用。
技术介绍
多孔碳材料由于其成本低、导电率高、化学稳定性好和循环寿命长，并且能为电化学反应提供了大的活性位点，为离子传输提供了短的扩散路径，因此是高性能电极材料的最佳选择。在各种多孔碳材料中，生物质衍生的多孔碳由于其巨大的可用性、快速的再生和环保性等优点，使其逐渐广泛应用于储能器件的电极材料。具有高比表面积的多孔碳通常由不同的天然或合成富碳前驱体通过化学/物理活化及随后在惰性气氛中碳化制备而成。目前，将N,O,P,S或B等杂原子引入碳基体(a)K.Y.Park,etal.,JournalofPhysicalChemistryC,2012,116,16848–16853.(b)Y.A.Huang,F.Yang,Z.XuandJ.Shen,JournalofColloid&InterfaceScience,2011,363,193-198.)被认为是提高其电化学活性、催化行为和吸附性能的有效策略。在这些不同的杂原子掺杂碳中，N掺杂碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于，是先将蟑螂预碳化，然后再与氢氧化钾混合研磨，接着加入纯水研磨成糊状，将糊状物烘干脱水后碳化，再清洗干燥即得含氮多孔碳材料。

【技术特征摘要】
1.一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于，是先将蟑螂预碳化，然后再与氢氧化钾混合研磨，接着加入纯水研磨成糊状，将糊状物烘干脱水后碳化，再清洗干燥即得含氮多孔碳材料。2.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)将蟑螂用依次用乙醇和纯水清洗，并干燥，得A品；(2)将A品置于加热炉中，于400-500℃保温0.5-2h，进行预碳化，得B品；(3)将B品与氢氧化钾混合并研磨成粉，然后加入纯水继续研磨成糊状，得C品；(4)将C品先真空干燥，然后取出置于加热炉中，于600-900℃保温1-3h，进行碳化，得D品；(5)D品冷却至室温后取出，依次用盐酸和纯水清洗，再真空干燥后即得含氮多孔碳材料。3.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的干燥是采用冷冻干燥，干燥温度-58℃，时间24-48h。4.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，是以5-10℃/min升温至400-500℃，升温和保温过程中向加热炉中通入流量为100-200ml/min的氩气。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐芹芹，谢海波，李在权，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52