[发明专利]一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 202110215601.4 | 申请日： | 2021-02-26 |
| 公开（公告）号： | CN112938930B | 公开（公告）日： | 2022-09-06 |
| 发明（设计）人： | 刘乔;马宇;杨为佑 | 申请（专利权）人： | 宁波工程学院 |
| 主分类号： | C01B32/05 | 分类号： | C01B32/05;H01G11/24;H01G11/30;H01G11/34;H01G11/36;H01G11/86 |
| 代理公司： | 宁波市鄞州盛飞专利代理事务所(特殊普通合伙) 33243 | 代理人： | 洪珊珊;王玲华 |
| 地址： | 315000 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 细菌 纤维素 复合 金属 有机 骨架 材料 衍生 凝胶 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，所述碳气凝胶的比表面积为890-895 m2g-1、孔体积为0.28-0.32cm3g–1、孔径尺寸为6-7nm；所述碳气凝胶的制备方法包括如下步骤：
S1：将TEMPO和溴化钠溶于水中，搅拌得混合溶液；
S2：将BC分散液加入混合溶液，再加入次氯酸钠溶液和盐酸，随后加入氢氧化钠溶液进行反应并持续滴加至反应结束，再加入六水合硝酸锌反应得到反应产物，然后用水清洗；
S3：清洗后加水和入叔丁醇的混合溶液，搅拌均匀，加入六水合硝酸锌和均苯三甲酸在80℃下充分反应形成水凝胶；
S4：将水凝胶冷冻干燥得到气凝胶，再经碳化得到细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶。
2.根据权利要求1所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，步骤S1中BC分散液的浓度为0.55-0.65%。
3.根据权利要求2所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，BC由醋酸菌属的细菌合成。
4.根据权利要求1所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，步骤S1混合溶液中TEMPO的浓度为0.02-0.18g/L，NaBr的浓度为0.8-2.5g/L。
5.根据权利要求1所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，步骤S3混合溶液中水和叔丁醇的体积比为（4-7）:1。
6.根据权利要求1所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，步骤S3中六水合硝酸锌与均苯三甲酸的摩尔比为（1-2）：1。
7.根据权利要求1所述一种细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶，其特征在于，步骤S4中碳化的温度为800-1000℃，时间为1-3h。
8.一种如权利要求1所述细菌纤维素复合金属有机骨架材料衍生的碳气凝胶在超级电容器中的应用，其特征在于，将权利要求1-7任一所述碳气凝胶作为无粘结剂电极用于超级电容器中。
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