[发明专利]炭材料的制备方法、炭材料及应用

权利要求书

1.一种炭材料的制备方法，其特征在于，在搅拌蒸发的条件下，将包覆剂逐渐加入至表面活性剂溶液中，使包覆剂均匀包覆于表面活性剂聚集体上形成包覆物；将所述包覆物进行热解炭化；

其中，所述表面活性剂选自烷基磺酸钠、烷基硫酸钠、烷基二甲基苄基氯化铵、烷基二甲基甜菜碱、聚氧乙烯烷基酰醇胺和氨基丙酸衍生物中的至少一种；所述包覆剂选自耐高温无机盐或无机碱中的至少一种；

将固态的所述包覆剂逐渐加入至所述表面活性剂溶液中，当体系中出现结晶时停止加入所述包覆剂，通过搅拌结晶使水分蒸干则得到所述包覆物；

所述表面活性剂溶液的浓度为0.9-50倍的临界胶束浓度，通过控制所述表面活性剂溶液的浓度制备特定形貌的炭材料：

通过控制所述表面活性剂溶液的浓度低于2倍cmc值，以制备得到碳量子点；

通过控制所述表面活性剂溶液的浓度为2-10倍cmc值，以制备得到球状材料；

通过控制所述表面活性剂溶液的浓度为10-20倍cmc值，以制备得到棒状材料；

通过控制所述表面活性剂溶液的浓度高于20倍cmc值，以制备得到气凝胶材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，搅拌速率为200-500r/min。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，搅拌速率为250-350r/min。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基二甲基苄基氯化铵中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包覆剂选自氯化钠、氯化钾、氯化锌、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热解是控制热解温度为300-1000℃。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述热解是控制热解温度为400-500℃。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述热解的过程中，是以80-120℃/h的速率升温至热解温度，再保温0.5-1.5h。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括对热解之后的产物依次进行洗涤、过滤得到炭材料；对于过滤后得到的滤液经干燥之后得到耐高温盐能够进行重复利用。

10.权利要求1-9中任一项所述的制备方法在制备炭量子点、炭吸附材料、催化剂载体或炭气凝胶中的应用。