[发明专利]一种超级电容器用高倍率多孔碳电极材料及制备方法有效
| 申请号： | 201410091451.0 | 申请日： | 2014-03-12 |
| 公开（公告）号： | CN104916447B | 公开（公告）日： | 2017-11-17 |
| 发明（设计）人： | 阎景旺;姜靓;高兆辉;李然;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： | H01G11/24 | 分类号： | H01G11/24;H01G11/86;C01B32/05 |
| 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： | 一种 超级 电容 器用 倍率 多孔 电极 材料 制备 方法 | ||
1.一种用于超级电容器的分级多孔碳电极材料，其特征在于：在制备含锌沸石咪唑化合物ZIF-8的过程中，加入钴离子以形成双金属离子沸石咪唑化合物，然后将上述沸石咪唑化合物进行高温碳化处理，得到分级多孔碳，具体制备方法为：
(1)分别将2-甲基咪唑、锌盐和钴盐溶解于有机溶剂，然后将三种溶液进行混合，并将混合溶液进行水热处理，其中锌盐与2-甲基咪唑的摩尔比为10:1-1:10，锌盐与钴盐的摩尔比为100:1-1:100；
(2)将以上水热处理的混合物用溶剂离心洗涤除去其中未反应的2-甲基咪唑和金属盐，然后将得到的混合物在烘箱中进行干燥；
(3)将步骤(2)得到的混合物在惰性气氛下进行碳化，得到分级多孔碳初产物；
(4)将步骤(3)得到的分级多孔碳初产物用酸溶液进行洗涤，然后水洗至中性，干燥后得到分级多孔碳电极材料。
2.权利要求1所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)分别将2-甲基咪唑、锌盐和钴盐溶解于有机溶剂，然后将三种溶液进行混合，并将混合溶液进行水热处理，其中锌盐与2-甲基咪唑的摩尔比为10:1-1:10，锌盐与钴盐的摩尔比为100:1-1:100；
(2)将以上水热处理的混合物用溶剂离心洗涤除去其中未反应的2-甲基咪唑和金属盐，然后将得到的混合物在烘箱中进行干燥；
(3)将步骤(2)得到的混合物在惰性气氛下进行碳化，得到分级多孔碳初产物；
(4)将步骤(3)得到的分级多孔碳初产物用酸溶液进行洗涤，然后水洗至中性，干燥后得到分级多孔碳电极材料。
3.按照权利要求2所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)和(2)中，所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或甲醇。
4.按照权利要求2所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的锌盐为硝酸锌、氯化锌、乙酸锌中的一种或多种，钴盐为硝酸钴、氯化钴、硫酸钴、乙酸钴中的一种或多种。
5.按照权利要求2所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，碳化温度为500-1200℃。
6.按照权利要求2所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：在步骤(4)中，所用的酸溶液为盐酸、硫酸、硝酸中的一种或多种。
7.照权利要求2所述用于超级电容器的分级多孔碳电极材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，水热处理的温度为50-200℃。
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