[发明专利]一种大豆基碳量子点和多孔碳材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种大豆基碳量子点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将粉碎后的大豆在惰性气体氛围下进行低温碳化处理；

(2)将低温碳化后的产物，用水浸泡搅拌并分离，得到上清液和沉淀物；

(3)将上清液进一步纯化处理，得到大豆基碳量子点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述低温碳化的处理温度为150℃～300℃，处理时间为2～10小时，升温速率为3～10℃/min，气体流速为0.5～1L/min；所述惰性气体为氮气或氩气。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述浸泡搅拌的时间是0.5～5h；步骤(3)上清液的纯化处理是用微孔滤膜过滤和/或透析。

4.一种大豆基多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将权利要求1～3任一项所述沉淀物干燥，并用活化剂进行活化处理，再在惰性气体氛围下进行高温碳化，将碳化后的产物用酸洗涤，再用水洗涤，直到中性，将洗涤后的产物干燥，得到大豆基多孔碳材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的活化剂为KOH、ZnCl₂和H₃PO₄中的一种或两种以上；所述活化剂和干燥的沉淀物的质量比为0.25～4。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述活化处理是将得到的干燥的沉淀物直接与活化剂混合，或将干燥的沉淀物残渣和活化剂加水浸泡5～12h，再80～100℃干燥8～20h。

7.根据权利要求4或5或6所述的方法，其特征在于，所述的高温碳化条件是碳化温度为650℃～850℃，处理时间为1～3小时，升温速率为3～10℃/min，气体流速为0.5～1L/min，或者先300～400℃低温碳化，0.5～2h，再650～850℃高温碳化1～3h；所述惰性气体为氮气或氩气。

8.根据权利要求4或5或6所述的方法，其特征在于，所述沉淀物的干燥条件为50～100℃下干燥3～12h；产物的干燥条件为50～100℃下干燥3～12h。

9.权利要求1～3中任一项方法制备得到的大豆基碳量子点，或权利要求4～8中任一项方法制备得到的大豆基多孔碳材料，该多孔碳材料的比表面积为：1000～2000m²/g。

10.权利要求9所述的大豆基多孔碳材料用于制备超级电容器的电极材料或用于吸附或催化。