兰炭废水衍生的N-O-S自掺杂多孔炭的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种兰炭废水衍生的N

【技术实现步骤摘要】
兰炭废水衍生的N
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S自掺杂多孔炭的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及多孔碳材料制备
，尤其涉及兰炭废水衍生的N
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S自掺杂多孔炭的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]单纯燃烧化石燃料获取能源已造成严重的环境问题，如土壤污染和全球变暖。目前，太阳能、热能和风能得到了广泛的发展，但由于其输出不稳定，应用受到了很大限制。因此，开发可靠的电化学储能系统可以帮助利用这些能源。超级电容器因其高功率密度、良好的充放电率和长循环寿命而受到广泛关注。在各种电极材料中，多孔炭材料由于其成本低、孔结构发达、化学稳定性好、环境友好等优点而被广泛用作电极材料，但低能量密度阻碍了其进一步的开发和应用。在碳基体中掺杂B、N、O、P、S等杂原子可以有效增加活性中心的数量，促进电荷扩散/转移，提高电解质离子孔的可达性，从而提高多孔碳的能量密度。
[0003]一般来说，制备碳材料有三种方法：(1)用二氧化碳、蒸汽或空气进行物理活化，然而，该方法所得碳材料产率低、孔径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兰炭废水衍生的N
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S自掺杂多孔炭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)兰炭废水与甲醛溶液反应制备酚醛树脂；(2)酚醛树脂制备酚醛多孔炭；(3)制备多孔炭电极。2.如权利要求1所述的一种兰炭废水衍生的N
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S自掺杂多孔炭电极的制备方法，其特征在于，所述兰炭废水与甲醛溶液反应制备酚醛树脂的步骤包括：a1、将80mL兰炭废水加入到100ml反应釜中，然后加入1.4mL甲醛溶液，将反应釜加热至140℃并保持4h；a2、将加热后的反应釜再于60℃干燥12h，得到酚醛树脂。3.如权利要求1所述的一种兰炭废水衍生的N
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S自掺杂多孔炭的制备方法，其特征在于，所述酚醛树脂制备酚醛多孔炭的步骤包括：b1、将酚醛树脂研磨成粉末；b2、取酚醛树脂、碳酸钠与30mL去离子水混合，在室温下超声处理1h，得到混合溶液；b3、将混合溶液在温度为80℃的水浴中加热，用磁力搅拌器搅拌1h，转速为1200转/分，获得糊状前驱体；b4、将糊状前驱体在温度为120℃的条件下干燥12h；b5、将干燥后的前驱体冷却到室温，然后以4℃min
‑1加热至T，在80mL min
‑1的氮气气氛中活化1h；b6、将活化后的前驱体冷却至室温，然后浸泡在1mol L
‑1盐酸溶液中，与反应混合物中过量的碳酸钠发生反应，然后过滤，用蒸馏水洗涤得到的残渣，至滤液pH值为7，在105℃下干燥12h，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫龙，王献杰，王玉飞，李健，谢钢，王钦，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：发明
国别省市：