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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电阴极材料,尤其涉及一种刻蚀碳材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、使用电化学工艺去除各种废水中的非生物降解的有机和无机污染物(如染料、药品、有害物质、重金属)以及使用电化学工艺生产清洁能源是最近许多研究的重点。有几种不同类型的电化学反应可用于有效处理废水:光电光电阴极、电芬顿、电吸附、电氧化和电还原等;也有几种不同类型的电化学反应可以有效的生产清洁能源:电光电阴极分解水制氢、电光电阴极制过氧化氢等。在这方面,电化学技术比其他物理化学处理方法有一些优势,因为它们使用多功能的直接/间接反应,有紧凑的模块配置,涉及简单的操作过程,并能提供活性化学剂。然而,目前普通的电化学方法在处理有机物及重金属污染或生产清洁能源的效率不高。而提升电化学工艺的效率最佳的办法是改变所使用的电极材料。
2、碳材料是一种受欢迎的电化学应用的候选电极,这归因于其非凡的性能,如廉价的可用性,稳定的性能,强的耐化学性和良好的导电性。然而,由于原始碳材料的比表面积较差,导致吸附活性位点较少,从而限制了原始碳材料在应用中的效率。
3、因此,如何提高碳材料的比表面积,增加其吸附活性位点,成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种刻蚀碳材料及其制备方法和应用,本专利技术提供的制备方法制备得到的刻蚀碳材料比表面积大,表面粗糙度高,同时吸附活性位点高,吸附性能好,催化性能优异。
2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:<
...【技术保护点】
1.一种刻蚀碳材料的制备方法,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中碳材料为碳毡、碳布、碳纸、碳纤维和石墨碳电极中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中碳材料在进行改性处理前先进行预处理,所述预处理的方式为依次用强极性有机溶剂和去离子水对碳材料进行超声清洗,然后将清洗后的碳材料进行干燥。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,所述碱溶液的浓度为1~5M。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中改性处理的时间为12~24h。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中惰性气氛为氩气或氮气。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中热处理的温度为600~1200℃,热处理的保温时间为0.5~10h,热处理的升温速率为2~10℃/min。
8.权利要求1~7任意一项所述制备方法制备得到的刻蚀碳材料。<
...【技术特征摘要】
1.一种刻蚀碳材料的制备方法,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中碳材料为碳毡、碳布、碳纸、碳纤维和石墨碳电极中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中碳材料在进行改性处理前先进行预处理,所述预处理的方式为依次用强极性有机溶剂和去离子水对碳材料进行超声清洗,然后将清洗后的碳材料进行干燥。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,所述碱溶液的浓度为1~5m。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中改性处理的时间为12~24h。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:曾庆意,高贝贝,王荣忠,唐国龙,张清彦,曾庆明,文艳君,吴羽研,
申请(专利权)人:南华大学,
类型:发明
国别省市:
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