[发明专利]氮掺杂多孔碳材料及含氮掺杂多孔碳材料的电极材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201910478681.5 | 申请日： | 2019-06-03 |
| 公开（公告）号： | CN110127656A | 公开（公告）日： | 2019-08-16 |
| 发明（设计）人： | 杨环;林少敏;王壹;张搏栋;梁昌金;张晨阳 | 申请（专利权）人： | 韩山师范学院 |
| 主分类号： | C01B32/05 | 分类号： | C01B32/05;H01G11/32;H01G11/44;H01G11/30;H01G11/24;H01G11/86 |
| 代理公司： | 广西南宁公平知识产权代理有限公司 45104 | 代理人： | 杨立华 |
| 地址： | 521041 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 多孔碳材料 氮掺杂 电极材料 有机框架 镉金属 制备方法和应用 氮气保护条件 循环稳定性能 间苯二甲酸 溶剂热反应 制备前驱体 比电容 导电率 前驱体 硝酸镉 电容 硝基 烧制 制备 | ||
1.一种氮掺杂多孔碳材料，其特征在于，是将5-硝基间苯二甲酸与硝酸镉通过溶剂热反应制备前驱体镉金属有机框架晶体，再将前驱体镉金属有机框架晶体在氮气保护条件下煅烧制得。
2.一种氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.向5-硝基间苯二甲酸中加入硝酸镉和乙醇溶剂，充分混合后，在80～100℃条件下反应70～80h，得到前驱体镉金属有机框架晶体；
S2.将步骤S1制得的前驱体镉金属有机框架晶体在氮气保护条件下，以5℃/min的升温速度升温至800～1000℃，再在800～1000℃条件下持续煅烧1～3h，得到氮掺杂多孔碳材料。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述5-硝基间苯二甲酸、硝酸镉、乙醇的加入量比例为0.1～0.3mol:0.1～0.3mol:5L。
4.一种含氮掺杂多孔碳材料的电极材料，其特征在于，包括基底和电极材料层，所述电极材料层由涂覆于基底的电极浆料形成；所述电极浆料的原料包括权利要求2或3所述的制备方法制备的氮掺杂多孔碳材料。
5.根据权利要求4所述的含氮掺杂多孔碳材料的电极材料，其特征在于，所述电极浆料是由权利要求2或3所述的制备方法制备的氮掺杂多孔碳材料与包括粘结剂、导电剂的辅料加入溶剂中混合研磨后制得。
6.根据权利要求5所述的含氮掺杂多孔碳材料的电极材料，其特征在于，所述粘结剂为PVDF，所述导电剂为乙炔黑，所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
7.根据权利要求6所述的含氮掺杂多孔碳材料的电极材料，其特征在于，所述氮掺杂多孔碳材料、乙炔黑、PVDF的质量比为7～9:1:1。
8.根据权利要求4所述的含氮掺杂多孔碳材料的电极材料，其特征在于，所述基底为泡沫镍。
9.权利要求4所述的含氮掺杂多孔碳材料的电极材料在制备超级电容器中的应用。
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