[发明专利]一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法

权利要求书

1.一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于制备步骤如下：

(1)溶液燃烧合成法制备介孔碳前驱物，其制备过程是以金属硝酸盐、燃料、可溶性有机碳源为原料，并按照一定摩尔比进行配比后溶于去离子中充分溶解配置成水溶液，将溶液进行加热并在贫氧环境下发生燃烧反应，得到掺杂金属氧化物的碳基前驱物；

(2)将步骤(1)制备的前驱物放入管式炉中在保护气氛下进行高温煅烧；

(3)将步骤(2)经高温煅烧后的粉末浸入配制好的盐酸溶液中，充分搅拌后静置36～54h，过滤上层清液后，洗涤后干燥得到介孔碳粉末；

所述的金属硝酸盐为硝酸锌、硝酸镁、硝酸铝、硝酸钙中的至少三种；

所述的可溶性碳源为葡萄糖、淀粉、蔗糖中的至少一种；

所述的燃料为甘氨酸、尿素、柠檬酸、碳酰肼、乙酰丙酮中的至少两种；

步骤(3)制得介孔碳粉末具有＞1500m²/g的高比表面积，孔容＞2m³/g，有机物萘，萘浓度C₀=0.046mol/m³，在介孔碳上的吸附量＞1.7mmol/g。

2.如权利要求1所述一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于步骤(1)中所述金属硝酸盐、燃料、可溶性有机碳源的摩尔比为1：(0.5～4)：(0.04～4)。

3.如权利要求1所述一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于步骤(1)中溶液燃烧合成过程在贫氧条件下受热自底部向上发生燃烧反应，放出气体，制备的前驱物质量较轻，反应放置橡胶塞营造贫氧环境并且防止粉末飞溅。

4.如权利要求1所述一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于步骤(2)中的保护气氛为氮气或者氩气的至少一种。

5.如权利要求1所述一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于步骤(2)中所述的高温煅烧，升温速率为4～8℃/min，反应温度为700～1400℃，保温时间为1～4h。

6.如权利要求1所述一种制备高比表面积介孔碳粉末的方法，其特征在于步骤（3）中使用0.5～2M过量盐酸浸泡36～54h，用无水乙醇或去离子水反复洗涤3～4次，干燥得到介孔碳粉末。