[发明专利]一种碳包覆氧化亚锰的制备方法及碳包覆氧化亚锰

权利要求书

1.一种碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将丙烯腈低聚物溶液在100~200℃下搅拌100-200h，形成微环化的丙烯腈低聚物溶液；

b、将所述微环化的丙烯腈低聚物溶液在200~300℃下热处理1-10小时，形成具有梯形结构的热氧化的聚丙烯腈低聚物；

c、将所述热氧化的聚丙烯腈低聚物和锰化合物按照质量比为0.1~0.9：1进行混合，再加入溶剂混合均匀，得到丙烯腈低聚物包覆锰化合物；

d、将步骤c得到的丙烯腈低聚物包覆锰化合物于烘箱内200-250℃干燥1-10小时，直至溶剂蒸发完全，锰化合物外层包覆的聚丙烯腈低聚物交联为固体，得到低温碳化前驱体包覆锰化合物；

e、将所述低温碳化前驱体包覆锰化合物在惰性气氛保护下，惰性气体流量为10~500mL/min，温度为500~900℃下煅烧1-10小时，得到碳包覆氧化亚锰。

2.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述步骤a还包括以下步骤：在微环化的丙烯腈低聚物溶液中加入掺杂物并混合均匀，对微环化的丙烯腈低聚物溶液进行掺杂改性。

3.根据权利要求2所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述掺杂物与微环化的丙烯腈低聚物溶液的质量比为0.01~0.5:1。

4.根据权利要求2所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述掺杂物为金属掺杂物或非金属掺杂物；所述金属掺杂物为锡、铜、银、铝、铬、铁、钛、锰、镍、钴金属的金属本身、金属氧化物、金属氮化物、金属硼化物、金属氟化物、金属溴化物、金属硫化物或者金属有机化合物中的一种或者多种；所述非金属掺杂物为硅、磷、硼、氮、碳、硫、硫单质及其化合物中的一种或者多种。

5.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述丙烯腈低聚物溶液的溶质是液态丙烯腈低聚物，其相对分子量为106~100000，并且不含溶剂。

6.根据权利要求5所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述液态丙烯腈低聚物是丙烯腈的均聚物，或者是丙烯腈与烯类单体的共聚物。

7.根据权利要求6所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述烯类单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、亚甲基丁二酸中的一种。

8.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述步骤c中，混合均匀的方式为搅拌、超声或球磨。

9.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法，其特征在于，所述步骤c中锰化合物包括氧化锰或锰盐化合物。

10.一种碳包覆氧化亚锰，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的碳包覆氧化亚锰的制备方法制备而成。