[发明专利]纳米碳化硅及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米碳化硅，其特征在于，所述纳米碳化硅孔径分布为16-48nm，所述纳米碳化硅粒径为8-16nm，所述纳米碳化硅的比表面积为120-180m²/g，所述纳米碳化硅的颗粒之间具有多维杂化的孔结构。

2.一种纳米碳化硅的制备方法，所述纳米碳化硅为权利要求1所述的纳米碳化硅，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)取1重量份的表面活性剂和0.3-0.8重量份的碳酸盐中加入5-8重量份的溶剂，然后在搅拌的条件下，加入3-8重量份的正硅酸乙酯和0.1-0.3重量份的催化剂，室温下正硅酸乙酯水解12-72h，形成SiO₂溶胶；

(2)在SiO₂溶胶加入0.2-0.5重量份的变定剂，形成SiO₂凝胶，然后在80℃-180℃下干燥24-48h形成SiO₂干凝胶，再将SiO₂干凝胶在750℃-1000℃马弗炉中焙烧4-12h，得到多孔SiO₂；

(3)将多孔SiO₂与石墨粉按摩尔比为多孔SiO₂∶石墨粉＝1：1-5混合后，连续通入CO气体，以5-12℃/min的升温速率加热到1350℃-1500℃，恒温8-36h，冷却到室温，得到初始产物，再将初始产物经过氧化、酸液浸泡、洗涤和干燥得到纳米碳化硅。

3.如权利要求2所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为酚醛树脂、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇、联苯、糠醛、糖类化合物中的至少一种。

4.如权利要求3所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述糖类化合物为蔗糖、果糖、果糖中的至少一种。

5.如权利要求2所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述催化剂为草酸、盐酸、硝酸、氢氟酸、氢氧化钠、氢氧化钾或氨水。

6.如权利要求2所述的纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的至少一种。

7.如权利要求2所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述石墨粉的粒度为45-200μm，所述石墨粉的碳含量为＞99.5％。

8.如权利要求2所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述变定剂为六次甲基四胺、甲阶酚醛树脂、氨基树脂中的至少一种。

9.如权利要求2所述纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述氧化的条件为：温度为600-900℃，时间为4-12h；所述酸液浸泡的条件为：时间为24-120h；所述洗涤的条件为：去离子水洗涤8-16次；所述干燥的条件为：温度为110-220℃，时间为12-24h。

10.如权利要求2所述的纳米碳化硅的制备方法，其特征在于，所述酸液为体积比为1：2-5的盐酸与氢氟酸的混合酸。