[发明专利]一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法及其应用

权利要求书

1.一种利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于，是先将蟑螂预碳化，然后再与氢氧化钾混合研磨，接着加入纯水研磨成糊状，将糊状物烘干脱水后碳化，再清洗干燥即得含氮多孔碳材料。

2.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)将蟑螂用依次用乙醇和纯水清洗，并干燥，得A品；

(2)将A品置于加热炉中，于400-500℃保温0.5-2h，进行预碳化，得B品；

(3)将B品与氢氧化钾混合并研磨成粉，然后加入纯水继续研磨成糊状，得C品；

(4)将C品先真空干燥，然后取出置于加热炉中，于600-900℃保温1-3h，进行碳化，得D品；

(5)D品冷却至室温后取出，依次用盐酸和纯水清洗，再真空干燥后即得含氮多孔碳材料。

3.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的干燥是采用冷冻干燥，干燥温度-58℃，时间24-48h。

4.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(2)中，是以5-10℃/min升温至400-500℃，升温和保温过程中向加热炉中通入流量为100-200ml/min的氩气。

5.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，B品与氢氧化钾的混合质量比为1:1-5。

6.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(3)中，B品与氢氧化钾混合后研磨5-15min，然后按B品与纯水质量比1:1-3的比例加入纯水并研磨至糊状。

7.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(4)中，真空干燥的温度为80-100℃，干燥时间4-8h。

8.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(4)中，干燥后置于加热炉以5-10℃/min升温至600-900℃，升温和保温过程中向加热炉中通入流量为100-200ml/min的氩气。

9.根据权利要求1所述的利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法，其特征在于：所述步骤(5)中，所述盐酸为2M的盐酸，清洗1-10h，然后用纯水清洗至中性；所述真空干燥的温度为80-120℃，干燥10-12h。

10.一种利用权利要求1-9任一项所述利用蟑螂制备含氮多孔碳材料的方法制备的含氮多孔碳材料在超级电容器电极的储能领域以及污染物的吸附领域的应用。