[发明专利]一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料及其制法

权利要求书

1.一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料制备方法包括以下步骤：

(1)向乙醇溶剂中加入氯甲基聚苯乙烯微球和硫脲，置于恒温水浴锅中，加热至40-60℃，搅拌反应4-10h，过滤、洗涤并干燥，制备得到硫脲接枝聚苯乙烯微球；

(2)向甲苯溶剂中加入硫脲接枝聚苯乙烯微球、聚乙二醇、促进剂十六烷基三甲基溴化铵，以及氢氧化钠的水溶液，加热至70-90℃，搅拌反应6-18h，过滤、洗涤并干燥，制备得到聚乙二醇-硫脲共接枝聚苯乙烯微球；

(3)向四氯化碳溶剂中加入聚乙二醇-硫脲共接枝聚苯乙烯微球和三氯化铝，在70-80℃下搅拌反应12-36h，猝灭反应、过滤、洗涤并干燥，制备得到超交联改性聚苯乙烯微球；

(4)将超交联改性聚苯乙烯微球置于气氛电阻炉中，在氮气氛围中，进行热处理过程，制备得到孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料。

2.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(1)中的氯甲基聚苯乙烯微球和硫脲的质量比为100:10-25。

3.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(1)中的恒温水浴锅包括水浴槽，水浴槽外侧设置有保温层，水浴槽内部设置有加热圈，水浴槽内部下方固定连接有底座，底座上方设置有反应瓶，水浴槽上方设置有保温盖板，保温盖板内部设置有导轮，导轮通过轮槽与移动板活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(2)中的聚乙二醇为聚乙二醇2000或聚乙二醇4000或聚乙二醇6000或聚乙二醇8000或中聚乙二醇10000的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(2)中的硫脲接枝聚苯乙烯微球、聚乙二醇、十六烷基三甲基溴化铵和氢氧化钠的质量比为100:50-70:40-200:500-600。

6.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(3)中的聚乙二醇-硫脲共接枝聚苯乙烯微球和三氯化铝的质量比为10:25-40。

7.根据权利要求1所述的一种孔径可调节的多孔碳球超级电容器电极材料，其特征在于：所述步骤(4)中的热处理过程中升温速率为1-3℃/min，先升温至300-350℃，保温处理1-2h，然后升温至850-900℃，保温煅烧2-3h。