一种有序介孔碳纳米片及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于材料领域，尤其涉及一种有序介孔碳纳米片及其制备方法和应用，其制备方法包括（1）向可溶性钠/钾盐水溶液中滴加糖类水溶液和介孔模板剂水溶液的混合水溶液A，搅拌均匀后冷冻干燥，得到前驱体；（2）将所得前驱体在惰性气氛中退火，去除介孔模板剂，得到黑色的有序介孔碳纳米片；以糖类水溶液为原料，可溶性钠/钾盐为二维基底，二氧化硅纳米球为介孔模板，通过冷冻干燥、惰性气体气氛中退火、刻蚀二氧化硅模板的处理，获得有序介孔碳纳米片，本发明专利技术原料价格低廉，制备过程步骤简单，降低了生产过程中的成本和危险系数；制备的材料形貌较好，电化学性能优异，制备方法的重复性较好，有利于工业化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于多孔纳米材料领域，尤其涉及一种有序介孔碳纳米片及其制备方法和应用。

技术介绍

1、介孔材料指孔径介于2-50 nm的一类多孔材料。介孔材料具有极高的比表面积、规则有序的孔道结构、狭窄的孔径分布、连续可调的孔径等特点，使得它在很多微孔沸石分子筛难以完成的大分子的吸附、分离，尤其是催化反应中发挥作用。而且，这种材料的有序孔道可作为“微型反应器”，在其中组装具有纳米尺度的均匀稳定的“客体”材料后而成为“主客体材料”，由于其主、客体间的主客体效应以及客体材料可能具有的小尺寸效应、量子尺寸效应等将使之有望在电极材料、光电器件、微电子技术、化学传感器、非线性光学材料等领域得到广泛的应用。

2、目前已报道的介孔碳纳米材料的制备方法，如中国专利cn 102682928 a 报道了一种介孔碳纳米片的制备方法，利用多孔氧化镁纳米片为模板，三嵌段共聚物peo-peo-peo为介孔结构导向剂，多巴胺为碳前驱体，通过碳化和硫酸刻蚀的后处理制备介孔碳纳米片。另一中国专利cn 108996485 a 报道了一种分级介孔碳纳米材料的制备方法，将木质素磺酸钠水溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的可溶性钠/钾盐为氯化钠、氯化钾、硫酸钠和硫酸钾中的任一种；糖类为葡萄糖、蔗糖和壳寡糖中的任一种；介孔模板剂为二氧化硅纳米球。

3.根据权利要求2所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中可溶性钠/钾盐水溶液的浓度为200-300 g/L；糖类水溶液的浓度为100-300 g/L；二氧化硅纳米球水溶液的浓度为100-200 g/L，二氧化硅纳米球粒径为5-30 nm。

4.根据权利要求3所述有序...

【技术特征摘要】

1.一种有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中的可溶性钠/钾盐为氯化钠、氯化钾、硫酸钠和硫酸钾中的任一种；糖类为葡萄糖、蔗糖和壳寡糖中的任一种；介孔模板剂为二氧化硅纳米球。

3.根据权利要求2所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中可溶性钠/钾盐水溶液的浓度为200-300 g/l；糖类水溶液的浓度为100-300 g/l；二氧化硅纳米球水溶液的浓度为100-200 g/l，二氧化硅纳米球粒径为5-30 nm。

4.根据权利要求3所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中糖类和介孔模板剂的质量比为1:（2-4），可溶性钠/钾盐水溶液与混合水溶液a的体积比为1:（0.8-1.5）。

5.根据权利要求4所述有序介孔碳纳米片的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中搅拌温度为常温，搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦洁琼，薄文贝，刘小花，谢黎霞，任运来，白海鑫，陶向阳，范文杰，张鸿涛，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：