[发明专利]一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法有效
| 申请号： | 201910475399.1 | 申请日： | 2019-06-03 |
| 公开（公告）号： | CN110323072B | 公开（公告）日： | 2021-07-06 |
| 发明（设计）人： | 张旭;曲宁;范秋雨;赵冠宇;杨贺;米盼盼 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | H01G11/24 | 分类号： | H01G11/24;H01G11/26;H01G11/32;H01G11/38;H01G11/86 |
| 代理公司： | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人： | 李晓亮;潘迅 |
| 地址： | 124221 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 应用于 超级 电容器 掺杂 空心 mof 基多 复合材料 制备 方法 | ||
1.一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
第一步：制备聚多巴胺包覆PS小球PS@PDA
将PS小球分散到去离子水中，再加入三(羟甲基)氨基甲烷和与三(羟甲基)氨基甲烷相同质量的盐酸多巴胺，室温下搅拌12～48h，使盐酸多巴胺原位聚合形成聚多巴胺(PDA)，包覆到PS小球表面，取出后用去离子水洗至中性，冷冻干燥得到PS@PDA，备用；
所述的PS小球与盐酸多巴胺的质量比为3:1～1:1；
第二步：制备PS@PDA/MOF复合材料
室温下，将第一步制备的PS@PDA分散到N，N-二甲基甲酰胺溶液中，加入六水合硝酸锌和苯并咪唑，搅拌溶解后放入水热釜中，在80～120℃温度下反应24～96h；用无水乙醇洗涤，室温条件下干燥得到样品；
所述的六水合硝酸锌与苯并咪唑的质量比为10:1～1:1；
所述的PS@PDA与苯并咪唑的质量比为1:14.8～1:1.1；
第三步：制备氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料
将第二步制备得到的样品放入管式炉中，惰性气体保护下，升温至600～900℃，炭化1～3h后降至室温，得到氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法，其特征在于，第一步所述的PS小球尺寸为100～300nm。
3.根据权利要求1或2所述的一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法，其特征在于，第二步所述的每100mL N，N-二甲基甲酰胺溶液中对应加100-300mg的PS@PDA。
4.根据权利要求1或2所述的一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法，其特征在于，第二步所述的干燥时间为24h。
5.根据权利要求3所述的一种应用于超级电容器的氮掺杂空心碳球/MOF基多孔炭复合材料的制备方法，其特征在于，第二步所述的干燥时间为24h。
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