[发明专利]高氮掺杂木质素基多孔碳及其制备方法

权利要求书

1.一种高氮掺杂木质素基多孔碳，其特征在于，所述高氮掺杂木质素基多孔碳是以木质素、尿素、氯化锌和碱式碳酸镁为原料经煅烧后制备得到。

2.根据权利要求1所述的高氮掺杂木质素基多孔碳，其特征在于，所述尿素与木质素的质量比为0.5～2∶1；所述氯化锌、碱式碳酸镁和木质素的质量比为1∶1～5∶1。

3.根据权利要求1或2所述的高氮掺杂木质素基多孔碳，其特征在于，所述高氮掺杂木质素基多孔碳中氮元素的质量含量为5.78％～7.46％；所述高氮掺杂木质素基多孔碳的比表面积为1094.5m²/g～1342.5m²/g。

4.一种高氮掺杂木质素基多孔碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将木质素、尿素、氯化锌和碱式碳酸镁混合，研磨，得到混合原料；

S2、将步骤S1中得到的混合原料进行煅烧，得到碳化粉末；

S3、将步骤S2中得到的碳化粉末浸泡在酸溶液，洗涤至中性，干燥，得到高氮掺杂木质素基多孔碳。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述尿素与木质素的质量比为0.5～2∶1；所述氯化锌、碱式碳酸镁和木质素的质量比为1∶1～5∶1。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述研磨的时间为5min～10min。

7.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述煅烧在惰性气体保护下进行；所述煅烧过程中的升温速率为1℃/min～20℃/min；所述煅烧的温度为600℃～1000℃；所述煅烧的时间为0.5h～5h。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气。

9.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述酸溶液为盐酸溶液；所述酸溶液的质量浓度为10％～15％；所述浸泡的时间为12h～24h；所述干燥在真空条件下进行；所述干燥的时间为24h～48h。

10.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述高氮掺杂木质素基多孔碳中氮元素的质量含量为5.78％～7.46％；所述高氮掺杂木质素基多孔碳的比表面积为1094.5m²/g～1342.5m²/g。