生物基一维微孔‑大孔复合孔道碳材料及其制备方法与流程

文档序号:12389785阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种生物基一维微孔-大孔复合孔道碳材料,由无定型碳和石墨化碳组成,其特征是,所述生物基一维微孔-大孔复合孔道碳材料为一维管状结构,长度为100~300μm,管径约2~8μm,管壁厚0.2~0.5μm,管壁内存在大量微孔;其中无定型碳和石墨化碳的质量比约为3.5~4.5:1。

2.一种权利要求1的生物基一维微孔-大孔复合孔道碳材料的制备方法,合成过程如下:

将萝藦剥壳去籽,用去离子水洗净后于100~140℃干燥12~24小时得到萝藦丝;在氮气保护下,将萝藦丝于500~700℃碳化0.5~3小时,得到碳化萝藦丝;将碳化萝藦丝置于溶有氢氧化钠的蒸馏水中,于100~140℃加热1~5小时,用去离子水洗涤后于100~140℃干燥12~24小时,得到不含金属元素的碳化萝藦丝,以避免金属元素在电化学循环的过程中造成材料的不稳定;碳化萝藦丝、氢氧化钠和水的质量比为1:4~30:200~400;

将不含金属元素的碳化萝藦丝浸入溶有氢氧化钾的蒸馏水中搅拌30~90分钟,抽滤,于100~140℃至干燥12~24小时,得到负载氢氧化钾的碳化萝藦丝;在氮气保护下,将负载氢氧化钾的碳化萝藦丝于600~1000℃活化0.5~2小时;用沸水洗涤后于100~140℃干燥12~24小时,得到一维微孔-大孔复合孔道碳材料;其中不含金属元素的碳化萝藦丝、氢氧化钾及水的质量比为1:4~8:200~600。

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