[发明专利]一种用作电极材料的三维生物质碳/硫化铜的制备方法

权利要求书

1.一种用作电极材料的三维生物质碳/硫化铜的制备方法，具体制备步骤如下：

A.将干果壳清洗、烘干、粉碎；将干果壳粉浸入碱性活化剂溶液中，其中干果壳与碱性活化剂的质量之比为3:5～10，于0.8～1MPa压力的真空环境中常温浸泡6～12h，滤出，于60～120℃下烘干；

所述的干果壳包括葵花籽壳、南瓜籽壳、西瓜籽壳、花生壳、开心果壳、榛子壳等；所述的碱性活化剂为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中的一种或几种按任意比例混合而成的混合物；碱性活化剂总摩尔浓度为3～6mol/L；

B.将步骤A预处理后的干果壳粉置于管式炉中，在保护气体氛围下煅烧：30～50ml/min气流下，按2～5℃/min的升温速率升至240℃，保温1-2h；继续升至450℃，保温1-2h；再继续升至600-800℃，保温1-2h使干果壳碳化，随炉冷却至室温，取出后按每克碳粉25-35mL酸溶液的比例将碳粉浸入酸溶液中浸泡2～4h；滤出用去离子水清洗至中性，干燥，即得到生物质碳材料；

所述的保护气体为氮气；所述的酸溶液为盐酸、硝酸、磷酸或硫酸溶液，酸溶液的浓度为1～2mol/L；

C.将上述得到的生物质碳材料与硝酸铜、硫脲共同加入乙二醇中充分混合得到混合浆液，其中生物质碳材料：硝酸铜：硫脲质量比＝1:1～3:4～15，生物质碳材料在乙二醇中的质量浓度为0.167～1.67g/L；将混合浆液转移至高压反应釜中，在150～180℃下水热反应12～24h；自然冷却至室温，出料、过滤、洗涤、干燥，得到生物质碳/硫化铜复合材料，其化学式表示为C/CuS复合材料，其中C：CuS质量比为1:1～10。