[发明专利]一种炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法

权利要求书

1.一种炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法，其特征是在以间苯二酚和甲醛为反应物，以乙酸钠或丙酸钠或此两种混合盐为添加剂的凝胶过程中加入过渡金属化合物，共同完成凝胶反应，获得富含过渡金属盐且分散均匀的RF水凝胶，所得水凝胶在氮化气体或氢气作用下经常压干燥和炭化，制得炭基过渡金属氮化物、碳化物超电容材料；

其中：

间苯二酚与甲醛的摩尔比R/F为0.2～0.8、

间苯二酚与添加剂的摩尔比R/C为1～1000、

间苯二酚与加入的水的质量比为0.05～0.4、

过渡金属化合物与间苯二酚的质量比为0.1～0.70；

所述氮化气体为氮气、氨气、肼、或含氨基有机液体。

2.根据权利要求1所述的炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法，其特征是按如下步骤操作：

a、间苯二酚溶于去离子水中，然后加入添加剂，再加入甲醛溶液，混合均匀，置于密封反应器中；

b、经预凝后加入过渡金属化合物混合均匀，共同完成凝胶过程，制得水凝胶；

c、在氮化气体或氢气作用下，采用常压干燥和炭化，完成制备过程；

d、钝化后置于干燥器中备用。

3.根据权利要求2所述的炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法，其特征是：

所述步骤b中，预凝过程温度为40℃至100℃，时间为0.2小时～5小时；所述加入过渡金属化合物混合均匀后的凝胶过程温度为40℃至100℃、时间为0.3小时～80小时；

所述步骤c中，干燥和炭化的温度为500℃～1300℃，时间为1小时～15小时；

所述步骤d中，钝化气体为含0.2％～1％O₂的氮化气体或氢气，钝化时间为1～24小时。

4.根据权利要求1所述的炭基金属氮化物、碳化物超电容材料的制备方法，其特征是所述过渡金属化合物为水溶性钒盐、锰盐、铬盐、钼盐、钨盐、镍盐、钛盐、10碳以下过渡金属有机酸盐或其混合物。