[发明专利]基于碱木质素制备多孔碳材料的方法

摘要

本发明提供了一种基于碱木质素制备多孔碳材料的方法，其大致包含下列步骤：用碱木质素与苯酚、甲醛首先合成碱木质素酚醛树脂，然后将所合成的树脂进行制膜或采用湿法纺丝技术制备可以制成纤维，通过预氧化及在惰性气体保护下的碳化，最后得到多孔的碳材料。本发明提供了一种基于碱木质素制备多孔碳材料的方法，具有原料来源广泛、生产过程简单的特点及所得多孔碳材料的孔径尺寸均匀的特征。经元素分析和SEM扫描所得到的碳膜/碳纤维的含碳量＞90％，孔径约80～900nm。

主权项

1.一种基于碱木质素制备多孔碳材料的方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1、将苯酚加热至液化；步骤2、将通过步骤1得到的苯酚与甲醛以6∶7的摩尔比进行混合，再加入催化剂0.1M～0.3M的氢氧化钠溶液1ml～5ml，最后加入质量分数占混合溶液14％～20％的市售的碱木质素粉末得到；步骤3、将通过步骤2得到的混合溶液在常压下逐步升温至90℃～95℃，充分搅拌，并用冷凝器回流，反应2h～5h，降到室温得到碱木质素酚醛树脂；步骤4、将通过步骤3得到的碱木质素酚醛树脂以常规方法制备碳材料；步骤5、将通过步骤4得到的碳材料放入烘箱内，以1℃/min～10℃/min的升温速率升温至200℃～250℃，然后保温1h～5h进行预氧化；步骤6、将通过步骤5得到的碳材料放入碳化炉内，以1℃/min～10℃/min的升温速率升温至800℃～1000℃，然后保温1h～5h，最后冷却至室温，得到多孔碳材料。