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一种以二元酸为致孔链段共聚炭化制备多孔炭材料的方法技术

技术编号:5321113 阅读:670 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种多孔炭及双电层电容器电极用多孔炭材料的制备方法,采用含有活性羧基的小分子化合物作为致孔的链段或支链,通过共聚反应、固化、热解炭化、磨粉、分级等工序实现了多孔炭材料的制备。本发明专利技术得到的多孔炭材料比表面积在500~1150m2/g之间,吸附性能优良,孔径分布窄,且孔径分布可按需要进行调节。采用本发明专利技术的多孔炭材料制作的双电层电容器电极具有高容量、高功率、循环寿命长等特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多孔炭材料的制备方法,特别涉及双电层电容器电极用多孔炭材料的方法。
技术介绍
多孔炭材料作为双电层电容器(EDLC)用理想的电极材料,其性能主要取决于内 部的孔结构,包括孔径分布、孔形和孔容等,有效地控制孔结构是获得高性能多孔炭的关键 所在。近年来发展起来的具有代表性的制备多孔炭的方法主要有催化活化法、聚合物共混 炭化法、模板炭化法和有机凝胶法等。其中聚合物共混炭化法不仅可避免催化活化法中残 留的金属离子所带来的问题,而且省去模板法和有机凝胶法中耗时又昂贵的处理过程,同 时由于不同共混组合体系相容性的不同使得其相分离的结构在从纳米到微米范围内的微 观尺寸上是可以控制的,有望获得适宜孔径分布的多孔炭材料,因此在制备作EDLC用多孔 炭材料方面具有很好的应用前景。自该法提出以来人们普遍采用物理共混的方式,以热塑性树脂如聚乙醇缩丁醛、 聚乙二醇、聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等作为热不稳定聚合物,以酚醛树脂等为 炭前驱体聚合物制备多孔炭材料,制得的多孔炭材料大多存在比表面积偏低、孔径分布宽、 孔容小和闭口孔多等影响其吸附性能和充放电性能的共性问题。其原因之一是因为共混聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔炭材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤,(1)将热稳定的树脂类化合物和带活性羧基的小分子化合物按比例溶解于适宜的有机溶剂中,充分混合均匀,所述树脂聚合物与带活性羧基的小分子化合物的质量比为(1~4)∶1,加入酯化反应催化剂后进行共聚反应,催化剂的加入量是带活性羧基的小分子化合物添加质量的0.4~0.8%,共聚反应条件为,升温速率2~10℃/min,反应温度为80~110℃,反应时间为0.5~4h,制得共聚产物;(2)将步骤(1)所得的共聚产物去除溶剂后,进行固化反应,反应条件为,升温速率1~10℃/min,反应温度为150~230℃,反应时间为1~4h,制得固化物;(3)将步骤(2...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘洪波夏笑虹何月德石磊
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

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