[发明专利]一种具有高比表面和高石墨化程度的碳材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种具有高比表面和高石墨化程度的碳材料的制备方法，其特征在于，制备材料和制备步骤如下：

1)选取低聚小分子，控制反应条件得到低聚物；所述低聚小分子选自苯乙烯，二乙烯苯，氯乙烯，羟甲基苯酚，均苯四甲酸二酐，对苯二胺中的一种以上；所述的控制反应条件包括温度设定在50-80℃，时间设定在10-60min，加入质量百分含量为1-10％的添加剂，所述添加剂选自聚乙烯醇、过氧化苯甲酰、乙二醇中的一种以上；

2)将步骤1)得到的低聚物进行预处理；所述预处理方法为：

在搅拌的条件下，将5～20g低聚物采用50～1000mL的酸溶液预处理12～24h；所述酸溶液体积浓度为0.2～1M；所述酸溶液为HCl、H₂SO₄、HNO₃、HClO₄的水溶液；

3)将步骤2)得到的产品进行磺化处理；所述磺化处理为将预处理的低聚物产品5-20g，加入30-200ml二氯乙烷，在60℃浸泡半小时，然后升温至70℃，然后顺序加入0.25-2gAg₂SO₄、30-200ml的98％浓H₂SO₄，然后升温至80℃，反应2～3小时；或者

所述磺化处理为将预处理的低聚物产品2-20g，加入30-200mL二氯乙烷，在60℃浸泡半小时，然后升温至70℃，然后加入0.5-2g苯乙烯磺酸钠；然后升温至80℃，反应釜中反应2～3小时；

4)将金属盐溶液加入到步骤3)中的磺化低聚物中，得到吸附金属离子的磺化低聚物；其中，所述金属盐溶液的浓度为0.05～0.15M，所述金属盐溶液与磺化低聚物的用量比为(100～500)mL：(5～20)g，所述金属盐溶液为FeCl₂溶液，FeCl₃溶液，Ni(NO₃)₂溶液，NiCl₂溶液，CoCl₂溶液或Co(NO₃)₂溶液中的一种或以上；

5)将步骤4)的吸附金属离子的磺化低聚物和金属盐进行混合；所述金属盐为FeCl₂，FeCl₃，Ni(NO₃)₂，NiCl₂，CoCl₂，Co(NO₃)₂中的一种或以上；

6)将步骤5)的混合物置入球磨罐，在Ar气氛下，高速球磨；

7)将步骤6)球磨产物放入管式炉中，升温至900～1100℃得到碳粉。

2.根据权利要求1所述的具有高比表面和高石墨化程度的碳材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述搅拌的转速200～1000rpm。