[发明专利]孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201310100536.6 | 申请日： | 2013-03-26 |
| 公开（公告）号： | CN104071768A | 公开（公告）日： | 2014-10-01 |
| 发明（设计）人： | 阎景旺;姜靓;薛荣;衣宝廉 | 申请（专利权）人： | 中国科学院大连化学物理研究所 |
| 主分类号： | C01B31/02 | 分类号： | C01B31/02 |
| 代理公司： | 沈阳晨创科技专利代理有限责任公司 21001 | 代理人： | 张晨 |
| 地址： | 116023 *** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 孔径 分级 分布 部分 石墨 多孔 电极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料，其特征在于：该多孔碳电极材料是以介孔过渡金属氧化物作双功能活性模板，蔗糖或酚醛树脂作碳源，经高温处理得到。
2.按照权利要求1所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料，其特征在于：所述的介孔过渡金属氧化物是介孔氧化镍、介孔氧化钴和介孔氧化铁中的一种。
3.权利要求1所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：该方法的步骤如下：
（1）将过渡金属盐用乙醇溶解，然后在过渡金属盐乙醇溶液中加入一定量的介孔硅分子筛SBA-15，在一定温度下搅拌干燥；
（2）步骤（1）得到的产物在马弗炉中进行焙烧，然后将焙烧产物中的SBA-15用碱溶液除去，得到介孔过渡金属氧化物；
（3）用蔗糖水溶液对介孔过渡金属氧化物进行浸渍，然后进行干燥；
（4）重复步骤（3），对介孔过渡金属氧化物进行二次浸渍和干燥；
（5）将上述干燥产物在惰性气氛下进行高温炭化石墨化处理，得到炭化石墨化初产物；
（6）将上述炭化石墨化初产物用酸溶液洗涤，然后用水清洗至中性，将水洗后的炭化石墨化产物进行干燥，最终得到孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料。
4.按照权利要求3所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的过渡金属盐为铁、钴、镍的硝酸盐、硫酸盐和氯化物中的一种或多种；SBA-15与过渡金属盐的质量比为10:1到1:10。
5.按照权利要求3所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的碱溶液为氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液中的一种或两种，其浓度范围为0.01-10mol/L；金属元素盐和SBA-15混合物的焙烧温度范围为200-1000℃。
6.按照权利要求3所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的蔗糖与介孔过渡金属氧化物的质量比为10:1到1:10。
7.按照权利要求3所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（5）中所述的炭化石墨化温度为500-1000℃。
8.按照权利要求3所述的孔径分级分布的部分石墨化多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：步骤（6）中所述的酸溶液为盐酸、硫酸、硝酸中的一种或多种。
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