[发明专利]一种亚胺基中空碳球及其无模板制备方法

权利要求书

1.一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将对苯二甲醛分散在溶剂中，形成对苯二甲醛胶体溶液；将间苯二胺分散在溶剂中，形成间苯二胺分散液；向间苯二胺分散液中加入酸性溶液调整pH值；混合对苯二甲醛胶体溶液和调整pH值后的间苯二胺分散液，形成反应体系；对苯二甲醛胶体溶液中对苯二甲醛和间苯二胺分散液中间苯二胺的摩尔比为2:(0.2～1)，反应体系水热反应后，将反应产物过滤洗涤后，冷冻干燥即可获得具有中空结构的碳材料前驱体；

步骤2，将碳材料前驱体煅烧碳化后，获得亚胺基中空碳球。

2.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤1中，对苯二甲醛胶体溶液中，溶剂为乙二醇或水，对苯二甲醛和溶剂的混合比例为：2mmol:1-30mL。

3.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤1中，间苯二胺分散液中，溶剂为乙二醇或水，对苯二甲醛和溶剂的混合比例为：1mmol:1-30mL。

4.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤1中，所述酸性溶液为乙酸，调整pH值后的间苯二胺分散液pH值为5。

5.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，混合对苯二甲醛胶体溶液和调整pH值后的间苯二胺分散液，搅拌成亮黄色均匀的悬浮液后，形成反应体系。

6.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤1中，水热反应温度为180℃，反应时间为3h。

7.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤1中，将反应产物通过无水乙醇和去离子水进行反复洗涤后，冷冻干燥获得碳材料前驱体。

8.根据权利要求1所述的一种亚胺基中空碳球的无模板制备方法，其特征在于，步骤2中，煅烧温度为600-800℃，煅烧时间为1-6h。

9.一种通过权利要求1-8任意一项无模板制备方法制得的亚胺基中空碳球，其特征在于，所述中空碳球的内部为空心，所述亚胺基中空碳球的直径范围为200-670nm。

10.根据权利要求9所述的亚胺基中空碳球，其特征在于，所述亚胺基中空碳球的壁厚范围为40-90nm。