[发明专利]一种双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法

权利要求书

1.一种双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）将HCl+HF混酸酸化的果皮、硬模板、软模板、磺胺或其衍生物研磨均匀，缓慢加入到有机溶剂中，边加入边搅拌，超声0.5~2 h，转移至高压反应釜中，80℃~200℃下反应4~10h，得到预聚合物，反应完毕用石油醚、去离子水交替洗涤若干次，50~70℃下真空干燥，得到中孔炭前体；其中，HCl+HF混酸酸化的果皮与磺胺或其衍生物的质量比为1︰0.5~10，HCl+HF混酸酸化的果皮与硬模板质量比为10︰2~5，硬模板与软模板质量比为1.5︰0.3~1；所述磺胺或其衍生物为苯磺酰胺、对氨基苯磺酰胺、磺胺嘧啶、磺胺噻唑、磺胺5-甲氧嘧啶、磺胺苯咪唑中的任一种或几种；所述步骤（1）中硬模板为纳米二氧化硅、纳米氧化镁、氯化钠、沸石、分子筛、纳米管中的任一种或几种；

（2）将上述中孔炭前体置于管式炉中，在Ar气保护下先以3~6℃/min的速率升温至300~600℃，然后以8~15℃/min升温至800~1000℃，800~1000℃下碳化2~6h，随炉冷却至室温后采用湿法刻蚀即得。

2.如权利要求1所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述HCl+HF混酸酸化的果皮的制备方法如下：将果皮粉末加入到HCl+HF混酸中浸渍12~48h，干燥，即得HCl+HF混酸酸化的果皮；其中，HCl+HF混酸中HCl的浓度为0.03~0.1mol/L，HF的浓度为0.03~0.1mol/L。

3.如权利要求1所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中果皮为核桃壳、柚子皮、花生壳、柑橘皮、甘蔗渣、橙皮中的至少一种。

4.如权利要求1所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中湿法刻蚀的具体步骤为，根据硬模板的不同，选择相应的腐蚀液，然后将冷却至室温的产物分散于腐蚀液中，20~80℃下水浴浸泡，过滤分离出碳颗粒，用去离子水洗涤，干燥后即得中孔炭材料。

5.如权利要求1所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中软模板为聚醚Pluronic P123、F127中的一种或两种。

6.如权利要求1所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中有机溶剂为醇溶剂、DMF、四氢呋喃中的一种或几种。

7.如权利要求4所述双模板法硫氮掺杂果皮基中孔炭材料的制备方法，其特征在于，所述硬模板为纳米氧化镁时对应的腐蚀液为1mol/L的盐酸溶液。

8.采用权利要求1－7任一方法制备得到的中孔炭材料。