生物质基氮掺杂分级多孔碳材料及其制备与应用制造技术

本发明专利技术涉及一种生物质基氮掺杂分级多孔碳材料及其制备与应用，制备方法包括：S1、将鱼腥草洗净、干燥，粉碎过筛成粉末；S2、将鱼腥草粉末与掺杂剂、活化剂按一定质量比机械搅拌混合均匀，形成混合物；S3、在惰性气体保护下，将所述混合物在管式炉中进行高温活化，冷却至室温，得到黑色产物；S4、将黑色产物进行酸洗、蒸馏水洗涤至中性，然后干燥，得到超级电容器用生物质基氮掺杂分级多孔碳。本申请的制备方法以鱼腥草为原料，工艺简单，且能够促进活化过程中孔隙结构的发育，提高了生物质基多孔碳材料的电化学性能。料的电化学性能。料的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
生物质基氮掺杂分级多孔碳材料及其制备与应用


[0001]本专利技术涉及生物质多孔碳制备
，尤其是一种生物质基氮掺杂分级多孔碳材料及其制备与应用。

技术介绍

[0002]超级电容器又称电化学电容器，具有功率密度高、充放电速度快、循环寿命长等优点，是一种非常具有前景的储能器件。超级电容器的储能机制可分为两类：由电极表面存储的静电电荷产生的电双层电容(EDLC)和由快速可逆氧化还原反应产生的伪电容。超级电容器电极材料主要分为过渡金属氧化物材料、导电聚合物材料和碳材料。碳材料具有成本低廉、功率密度大、比电容大、循环性能稳定和循环寿命长等优点，是研究最早技术最成熟的。
[0003]生物质是一种可再生资源，具有低成本、易获取、再生速度快以及环境友好等特点，生物质衍生碳材料被大量应用在储能领域之中。生物质材料被认为是超级电容器电极材料的理想碳源，由生物质材料制备的碳基电极材料具有较大的比表面积和自然分层的多孔结构，有利于电解质离子的吸附和扩散。寻找廉价和可获得的生物质具有重要的经济价值。鱼腥草是一种价格低廉、广泛分布在中国南方的植物。目前鱼腥草本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质基氮掺杂分级多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括：S1、将鱼腥草洗净、干燥，粉碎过筛成粉末；S2、将鱼腥草粉末与掺杂剂、活化剂按一定质量比机械搅拌混合均匀，形成混合物；S3、在惰性气体保护下，将所述混合物在管式炉中进行高温活化，冷却至室温，得到黑色产物；S4、将黑色产物进行酸洗、蒸馏水洗涤至中性，然后干燥，得到超级电容器用生物质基氮掺杂分级多孔碳。2.根据权利要求1所述的生物质基氮掺杂分级多孔碳材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述粉末的目数为40
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300目。3.根据权利要求1所述的生物质基氮掺杂分级多孔碳材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述掺杂剂为三聚氰胺。4.根据权利要求1所述的生物质基氮掺杂分级多孔碳材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述活化剂为氢氧化钾。5.根据权利要求1所述的生物质基氮掺杂分级多孔碳材料的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈德魁，朱伟伟，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：