一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法与流程

本发明属于材料，特别是一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法。

背景技术：

1、目前，中空多孔碳材料的制备一般采用模板法，但大部分硬模板剂制备耗时、成本较高且难去除，如最为成熟的sio2硬模板法，需使用剧毒的hf去除。此外，碳化过程中使用的扩孔剂对碳化设备具有较大腐蚀，且去除过程较为烦琐费时，如koh、高浓度zncl2等。因而采用绿色环保易去除的模板剂与扩孔剂制备中空多孔碳材料，依然是一个巨大挑战。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法。

2、本发明的目的在于提供一种氮掺杂中空多孔碳材料的制备方法，包括如下步骤：

3、1)将纳米碳酸钙与三聚氰胺溶解在去离子水中并搅拌均匀；

4、2)在混合液中加入氨水与乙醇并搅拌反应；

5、3)抽滤得到固体；

6、4)将固体至于管式炉在氮气氛围下煅烧；

7、5)冷却后使用稀盐酸清洗得到产品。

8、优选的，步骤1)中纳米碳酸钙与三聚氰胺的质量比为1:10。

9、优选的，步骤4)中煅烧以5℃/min-1的速度从室温升至750℃,恒温1h。

10、优选的，步骤4)中保护气为氮气。

11、本发明具有以下优点：所用模板为纳米碳酸钙、三聚氰胺价格低廉，绿色无污染；酸洗过程中所用酸为盐酸，与传统方法所用hf酸相比，具有无毒、价廉的优势。

技术特征：

1.一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要去1所述的一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法，其特征在于，步骤1)中纳米碳酸钙与三聚氰胺的质量比为1:10。

3.根据权利要去1所述的一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法，其特征在于，步骤4)中煅烧以5℃/min-1的速度从室温升至750℃,恒温1h。

4.根据权利要去1所述的一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法，其特征在于，步骤4)中保护气为氮气。

技术总结
本发明公开了一种碳酸钙模板法制备氮掺杂中空多孔碳材料的方法，将纳米碳酸钙与三聚氰胺溶解在去离子水中并搅拌均匀；在混合液中加入氨水与乙醇并搅拌反应；抽滤得到固体；将固体至于管式炉在保护气氛围下煅烧；冷却后使用稀盐酸清洗得到产品。本发明所用模板为纳米碳酸钙、三聚氰胺价格低廉，绿色无污染，使用盐酸替代HF酸，具有无毒、价廉的优势。

技术研发人员：王伟超,叶伏成,张同富
受保护的技术使用者：郑州比克电池有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11