一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于超级电容技术领域，公开了一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料及其制备方法和应用，将煤粉、碱性化合物和去离子水混合，并进行碱氧氧化处理，得到反应产物A；将所述反应产物A中的水分蒸干，得到固态混合物；将所述固态混合物在惰性气氛中进行碳化，得到反应产物B；将所述反应产物B用酸液进行处理，以去除碱性物质，之后洗涤至中性，然后过滤、干燥，得到所述基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料。本发明专利技术采用碱氧氧化与化学活化结合的方法，通过碱氧氧化技术促进活化剂与煤样充分结合，实现活化剂的高效利用，并获得具有高比表面积和优化孔隙结构的煤基超容碳材料的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超级电容，具体涉及一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、多孔碳材料因其具有高比表面积和发达的孔隙结构，是超级电容器常用的电极材料。在众多碳前驱体中，煤炭储量丰富、价格低廉，且具有典型的芳香结构和脂肪侧链，是理想的多孔碳前驱体。目前，研究者主要通过活化法获得多孔结构，其中化学活化是制备煤基多孔碳电极材料的常用方法。(high-surface-area activated carbon from chinesecoal.energy fuels 2001,15,6,1383–1386；influence of different chemicalreagents on the preparation of activated carbons from bituminous coal.fuelprocessing technology 64 2000 155–166；专利公布号：cn116654931a，申请公布日：2023.08.29)传统的化学活化工艺中活化剂用量大、成本高，多孔碳产率低，且大量的活本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，包括如下过程：

2.根据权利要求1所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉采用褐煤煤粉、烟煤煤粉和无烟煤煤粉中的至少一种；所述碱性化合物采用KOH、K2CO3、NaOH和Na2CO3中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉粒度为80目以上。

4.根据权利要求3所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉粒度为...

【技术特征摘要】

1.一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，包括如下过程：

2.根据权利要求1所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉采用褐煤煤粉、烟煤煤粉和无烟煤煤粉中的至少一种；所述碱性化合物采用koh、k2co3、naoh和na2co3中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉粒度为80目以上。

4.根据权利要求3所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉粒度为80-120目、120-160目、160-200目或200目以上。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于碱氧氧化结合化学活化的低阶煤基超容碳材料的制备方法，其特征在于，煤粉与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲帆，程广文，杨嵩，郭中旭，付宁，王铂，于信波，张洪清，孙元帅，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：