一种高比表面积木质素介孔碳材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术属于多孔碳材料技术领域，公开一种高比表面积木质素介孔碳材料及制备和应用。本发明专利技术使用尿素

【技术实现步骤摘要】
一种高比表面积木质素介孔碳材料及其制备和应用


[0001]本专利技术属于多孔碳材料
，特别涉及一种高比表面积木质素介孔碳材料及制备和应用。

技术介绍

[0002]多孔碳材料具有孔道结构可调控、高导电率和物化性质稳定等特性，在污染物吸附、催化剂载体、超级电容器和碱金属离子电池等领域展现良好的应用潜力。多孔碳材料的孔径分布(微孔、介孔和大孔)是影响其应用性能的关键，其中，微孔作为活性位点，能够提供丰富的活性比表面，介孔作为传质通道，能够加速反应动力学。因此，高比表面积的介孔碳材料受到了广泛关注。
[0003]木质素作为木质纤维素三大组分之一，具有储量丰富可再生、高芳香度、碳含量高达60％等优势，是制备高比表面积多孔碳材料的理想前驱体。制备高比表面积木质素多孔碳材料需要使用大量强腐蚀活化剂(KOH、ZnCl2和H3PO4等)，如Klose等(ACS Sustainable Chem.Eng.2017,5,4094
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4102)利用KOH活化软木木质素，制备了比表面积为1886m2/g、孔径以微孔为主的多孔碳材料；Guo本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高比表面积木质素介孔碳材料制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将木质素溶解在尿素
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乙醇
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水的混合溶剂中，得到木质素溶液；(2)在步骤(1)的木质素溶液中加入金属草酸盐，进行水热反应，蒸发浓缩，加入乙二醇二缩水甘油醚继续反应，干燥得到木质素/金属草酸盐复合物固体粉末；(3)对步骤(2)得到的复合物固体粉末进行碳化，得到木质素碳/金属氧化物复合物；(4)将步骤(3)得到的复合物浸泡在酸溶液中，过滤，干燥后获得木质素介孔碳材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的木质素包括麦草碱木质素、竹浆碱木质素、芦苇碱木质素、木浆碱木质素、棉浆碱木质素和蔗渣碱木质素中的至少一种；步骤(1)所述木质素溶液中木质素的质量浓度为5～10％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述尿素
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乙醇
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水混合溶剂中尿素、乙醇和水的质量比为1:(100～300):100。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述金属草酸盐为草酸锌、草酸钙、草酸镁中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东杰，符方宝，邱学青，易聪华，刘伟峰，楼宏铭，黄锦浩，庞煜霞，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：