一种类红毛丹状多孔炭、制备方法、电极及其测试方法技术

本发明专利技术涉及一种类红毛丹状多孔炭、制备方法、电极及其测试方法，包括以下步骤：将沥青焦和一定比例的Na<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;、K<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;活化剂混合，在氮气气氛下进行处理，得到类红毛丹状多孔炭材料。本发明专利技术采用Na<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;和K<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;混合盐作为模板剂和活化剂，在较低温度下Na<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;和K<subgt;2</subgt;CO<subgt;3</subgt;形成熔融状态，液相中Na离子与K离子与沥青焦充分接触，切断沥青焦中较长的脂肪键侧链，引导长链进行重组，经过缩聚最终形成类石墨烯的碳片。熔融的液相活化剂不仅促进了Na/K离子的迁移速率，提高活化接触面积，也充当模板剂，形成了多孔结构的同时也造成了表面生长的类石墨烯片状结构，形成类红毛丹状多孔炭。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多孔材料及电化学储能领域，提供了一种类红毛丹状多孔炭、制备方法、电极及其测试方法。

技术介绍

1、超级电容器作为一种功率型器件，具有安全性高、循环寿命长、充放电速度快等特点，被广泛应用于国防安全、军工设备、电力调峰、轨道交通、物流电梯等领域，以满足短时高频使用的需求。超级电容器有电极材料、集流体、隔膜以及电解质几大部分组成，其中电极材料作为储能器件重要部分，决定超级电容器的储能材料。多孔炭材料具有高比表面积、高导电性的特点，是超级电容器理想的电极材料。传统的多孔炭材料是采用koh活化制备的，具有丰富的孔道结构，然而材料的电化学利用率低，制备过程中存在“碱爆”的安全风险。石墨烯二维材料具有大的比表面积和理论比容量，然而存在振实密度低，制备工艺复杂，成本高等缺点，限制了其在高体积容量超级电容器中的应用。近年来，花状的多孔炭引起了广泛的关注，有二维片组装的纳米花，具有大的表面积，高的电导率和高的振实密度，而且可以作为载体复合制备高容量电极材料，是提升超级电容器能量密度的可行性方案。cn118116749a公开了一种适用于锌离子超级电容器的沥青基多孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种类红毛丹状多孔炭的制备方法，该方法是采用双盐融熔活化制备类红毛丹状多孔炭，其特征为，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：气流粉碎后的沥青焦粒径为2-15微米。

3.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所述步骤2进一步包括：细筛后的沥青焦与Na2CO3、K2CO3活化剂的质量比为1:1-1:4，其中，Na2CO3和K2CO3的摩尔比为0:1-1:0。

4.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所述步骤3中，活化温度为800-1000℃，活化反应时间为2-5h，其中...

【技术特征摘要】

1.一种类红毛丹状多孔炭的制备方法，该方法是采用双盐融熔活化制备类红毛丹状多孔炭，其特征为，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：气流粉碎后的沥青焦粒径为2-15微米。

3.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所述步骤2进一步包括：细筛后的沥青焦与na2co3、k2co3活化剂的质量比为1:1-1:4，其中，na2co3和k2co3的摩尔比为0:1-1:0。

4.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所述步骤3中，活化温度为800-1000℃，活化反应时间为2-5h，其中升温速率为5℃/min，活化反应完成后自然冷却到室温。

5.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所述步骤4中，盐酸的浓度为2mol/l，搅拌时间为4-8小时。

6.根据权利要求1所述的类红毛丹状多孔炭的制备方法，其特征为：所步骤5得到的产物放入烘箱干...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍开富，王弈轩，张永辉，刘小敏，吴术彬，李重，陈胜春，蔡翔宇，薛顺昌，徐鑫，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：