[发明专利]金属辅助盐模板法制备三维碳基复合材料

权利要求书

1.一种金属辅助盐模板法制备三维碳基复合材料的方法，包括下列步骤：

(1)将一种或多种碳源前驱体、一种或多种盐在溶剂中按一定比例溶解混合，然后加入金属或金属合金粉末并搅拌均匀，去除溶剂，获得预制粉末。

(2)将预制粉末在含有还原性气体的气氛中，煅烧一段时间，生长三维网络状纳米材料；

(3)将步骤(2)中所得三维网络状纳米材料放入相应腐蚀液中去除金属和盐，随后进行纯化和干燥处理得到三维碳基复合材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的三维碳基复合材料为三维碳片、三维石墨烯泡沫、三维石墨烯/铜纳米颗粒复合材料、三维石墨烯/镍纳米颗粒复合材料或三维碳/硅复合材料。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的碳源前驱体包括蔗糖、柠檬酸、葡萄糖、果糖、聚丙烯腈和聚甲基苯烯酸甲酯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盐包括氯化钠、氯化钾、碳酸钠、醋酸钠、硅酸钠、氯化镍、氯化铜、硝酸镍、硝酸铜、氯化镁和硝酸镁。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属或金属合金粉末包括镍粉、铜粉、铁粉、铝粉、铜镍合金、镍铁合金粉末，金属或金属合金粉末不超过金属或金属合金粉末和盐总用量的50％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，去除溶剂的方法为冷冻干燥或喷雾干燥方法。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)之前，还对预制粉末压制成型。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，在400～1600℃温度条件下进行煅烧一定时间，生长三维网络状纳米材料。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，碳源为柠檬酸、盐为氯化钠，两者的质量配比为3：(8-15)，煅烧温度为650-750℃。