[发明专利]一种聚脲衍生功能碳及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种聚脲衍生功能碳，其特征在于：所述功能碳的形貌为多孔纳米棒状或多孔纳米片。

2.根据权利要求1所述的一种聚脲衍生功能碳，其特征在于：所述多孔纳米棒的直径为90-100nm，在其表面及内部均匀分布孔道。

3.根据权利要求1所述的一种聚脲衍生功能碳，其特征在于：所述多孔纳米片直径为10-20nm，其孔道均匀排列。

4.一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，将多异氰酸酯溶于有机溶剂中；

步骤二，采用液相聚合法使得步骤一中的物质在0-180℃反应，合成聚脲；

步骤三，采用真空抽滤法提纯合成的聚脲；

步骤四，采用氩气保护在600-1200℃热解，合成聚脲衍生功能碳材料。

5.根据权利要求4所述的一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于：所述多异氰酸酯为苯基多异氰酸酯、萘基异氰酸酯及其衍生物，其结构式如下：

、，x=2, 3, 4。

6.根据权利要求4所述的一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，异氰酸酯与多胺类分子同时溶于有机溶剂中。

7.根据权利要求6所述的一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为氨水、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二氯乙烷、苯中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于：所述多胺类分子为烷基多胺、苯基多胺及其衍生物，其结构式如下：

、，x=2,3。

9.根据权利要求4所述的一种聚脲衍生功能碳的制备方法，其特征在于：所述步骤二的反应时间为1-24小时。

10.根据权利要求1~3任一所述的聚脲衍生功能碳在电化学储能和电催化中的应用。