[发明专利]一种多孔炭电极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.制备有机气凝胶：将A物质、B物质和氢氧化钠溶解于去离子水中，混合均匀后在密闭容器中密封，在60～100℃下形成浊液，然后置于70～180℃水浴中老化3～10天后，得到苯酚-甲醛水凝胶；

S2.用含1wt％HCl的乙醇溶液于30～100℃下振荡置换出苯酚-甲醛水凝胶中的水，并在交换过程中0.5～3h完成凝胶的酸老化，得到苯酚-甲醛有机气凝胶；

S3.将苯酚-甲醛有机气凝胶与磷酸混合后酸化0.5～5h，得到产物C；

S4.将步骤S3所得产物C在氮气或氩气气氛下煅烧；

S5.将步骤S4煅烧的产物经盐酸和去离子水洗涤直到溶液呈中性，干燥得到多孔炭电极材料。

2.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述A物质为苯酚或间苯二酚；所述B物质为37wt％的甲醛或糠醛。

3.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述A物质、B物质和氢氧化钠的质量比为(0.5～1):(2～5):(50～500)。

4.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3所述苯酚-甲醛气凝胶与磷酸的质量比为1：10。

5.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述煅烧的温度为600～900℃；煅烧的升温速率为5min/s，煅烧的保温时间为1～5h。

6.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述干燥的温度为60～120℃，干燥的时间为3～5h。

7.根据权利要求1所述的多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述的盐酸的浓度为1～5mol/L。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述方法制备的多孔炭电极材料，其特征在于，所述多孔炭包括孔径范围小于2nm的微孔、孔径范围为2～20nm的中孔和孔径范围为40～400nm的大孔。

9.根据权利要求8所述的多孔炭电极材料，其特征在于，所述多孔炭的比表面积为2000～4000m²/g。

10.权利要求8或9所述的多孔炭电极材料在超级电容器中的应用。