[发明专利]一种CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料，其特征在于：将草酸钴和含氮高分子树脂混合，再进行高温煅烧，得到CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料，所述的含氮高分子树脂为新制脲醛树脂，所述CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料的前驱体为草酸钴-脲醛树脂，

所述新制脲醛树脂的制备，以甲醛和尿素满足一定质量比，将甲醛和尿素加入三口瓶中配成溶液，开动搅拌器，逐渐用NaOH将pH值调至7.0-9.0，一定条件下反应，用甲酸将反应液的pH值调至3.0-5.0，并保持该条件反应60 min，将pH值调至8.0-9.0，冷却得到新制脲醛树脂。

2.根据权利要求1所述一种CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1）新制脲醛树脂的制备，以甲醛和尿素满足一定质量比，将甲醛和尿素加入三口瓶中配成溶液，开动搅拌器，逐渐用NaOH将pH值调至7.0-9.0，一定条件下反应，用甲酸将反应液的pH值调至3.0-5.0，并保持该条件反应60 min，将pH值调至8.0-9.0，冷却得到新制脲醛树脂；

步骤2）草酸钴-脲醛树脂粉末的制备，以一定质量比，将步骤1）所得新制脲醛树脂、草酸钴和水进行混合，搅拌3-5h；然后烘干、粉碎、研磨，得到草酸钴-脲醛树脂粉末；

步骤3）CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料的制备，将步骤2）得到的草酸钴-脲醛树脂粉末放到的马弗炉中，在一定条件下煅烧，即可得到CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1）甲醛和尿素的质量比为1:3-5，所述反应条件为反应温度是70-85℃，反应时间是30-60min。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2）的新制脲醛树脂、草酸钴和水的质量比为5:1:20。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3）的煅烧条件为以升温速率5℃/min，升温至700-900℃进行煅烧，然后保温3-5h。

6.根据权利要求1所述CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料作为超级电容器电极材料的应用，其特征在于：在-0.4-0.6V范围内充放电，在放电电流密度为1 A/g时，比电容范围是1000-1200 F/g。