[发明专利]一种纳米结构石墨碳材料及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种纳米结构石墨碳材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

A、按照预定质量比例将植物材料和填充剂混合浸泡预定时间后，通过轧制、挤压处理得到形态为散碎料或平状料的轧制料；

B、在惰性气氛下，将所述轧制料加热至180-2100℃，并保温0.5-24h后，得到碳化物料；

C、在离心或真空条件下，将所述碳化物料浸渍在强碱溶液中，之后在惰性气氛下将所述碳化物料加热至400-1200℃，保温0.5-24h后，得到活化物料；

D、对所述活化物料进行离心清洗，然后浸泡在含有金属离子的溶液中，干燥后在惰性气氛下加热至400-1200℃，保温1-24h后，得到纳米结构石墨碳材料；

其中，所述植物材料为木材加工残余、甘蔗渣、椰壳、芦苇、稻草、麦秸秆、谷壳、棉花杆、玉米芯和玉米杆中一种或多种，所述填充剂为石蜡、虫胶、松香、酚醛树脂、呋喃树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚丁烯树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、聚氨酯树脂和糖类化合物中的一种或多种，所述纳米结构石墨碳材料通过添加填充剂并经过轧制和挤压处理，减少了100纳米以上孔径的空洞。

2.根据权利要求1所述的纳米结构石墨碳材料的制备方法，其特征在于，所述植物材料和填充剂的质量比为10-0.1:0.1-10。

3.根据权利要求1所述的纳米结构石墨碳材料的制备方法，其特征在于，所述步骤C中的强碱溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。

4.根据权利要求1所述的纳米结构石墨碳材料的制备方法，其特征在于，所述步骤D中的金属离子为铁离子、钴离子、镍离子、稀土元素离子和钛离子或中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的纳米结构石墨碳材料的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气、氩气、氖气和氦气中的一种或多种。

6.一种纳米结构石墨碳材料，其特征在于，采用权利要求1-5任一所述的制备方法制备而成。

7.一种纳米结构石墨碳材料的应用，其特征在于，将权利要求6所述的纳米结构石墨碳材料用于制备储电器件的电极。