一种氮、磷掺杂多孔碳球的制备方法及应用技术

本发明专利技术属于无机材料化学和新能源技术领域，公开了一种氮、磷掺杂多孔碳球的制备方法及应用。以水为溶剂，将聚膦腈微球与活化剂以（0.2～2）:1质量比混合，保持聚膦腈微球的浓度为10~30wt%，充分搅拌，然后离心分离得聚膦腈微球与活化剂混合物，最后，将聚膦腈微球与活化剂混合物进行碳化即得到氮、磷掺杂多孔碳球；其中所述的活化剂为氢氧化钾、氢氧化钠、氯化钙或氯化锌。本发明专利技术采用的碳前驱体为聚膦腈微球，其在室温条件下可以直接合成，工艺简单、产率高。同时，采用活化剂对聚膦腈处理，显著改善多孔碳球的比表面积和孔结构，有利于储氢量的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机材料化学和新能源
，具体涉及一种氮、磷掺杂多孔碳球的制备方法及应用。
技术介绍
氢是一种来源广泛、可再生、清洁的能源，也是一种重要的工业原料，已成为燃料电池、氢内燃机最理想的燃料。由于氢气密度小，容易爆炸，因此氢能源利用的关键技术在于氢气的储存。研究开发性能优异的储氢材料是解决氢能储存问题的关键。近年来，多孔碳材料由于其低密度、高比表面积、良好的化学稳定性以及孔径大小的可调性等优点已成为氢气储存材料研究的重要对象之一。多孔碳材料对氢气的存储属于物理吸附，可以实现小体积的大质量储存，因此理论上碳材料的比表面积越高，相应的储氢量也应该越大。研究表明， 对于理想的多孔碳材料，为了获得较大的储氢量，一方面需要较高的比表面积以提供较多的氢吸附位点，另外还需要较大比例的微孔孔体积来提高有效吸附位点的比例。模板法是一种制备多孔性碳材料行之有效的方法，该方法一般借助介孔二氧化硅、沸石等多孔性模板，将碳前驱体渗入模板的孔隙或通道中，在一定条件下碳化并除去模板即可得到多孔性碳材料，只要制得合理的模板，就能控制碳材料的孔径大小和形状。Yang等人利用这种路径制备了一种比表面积高达本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付建伟，许群，王明环，张超，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：