[发明专利]一种空心介孔碳球及其制备方法

摘要

本发明涉及一种空心介孔碳球及其制备方法，属于材料技术和新能源领域。本发明以具有贯穿孔道的有序介孔纳米二氧化硅球为模板，糠醇为碳源，通过碳化、除模板制备具有介孔结构的空心碳球。空心碳球为由介孔碳组成的薄壁空心结构，颗粒分散均匀，粒径直径范围为1～3μm，粒径直径具有可调性。用空心介孔碳球制成的超级电容器，具有高的比容量和容量保持率。

主权项

1.一种制备空心介孔碳球的方法，其特征在于：以具有贯穿孔道的有序介孔纳米二氧化硅球为模板，采用硬模板法制备出具有介孔结构的空心碳球；空心介孔碳球按下列步骤制得：步骤一：按摩尔比1∶0.0625～1∶0.125称取硅源与表面活性剂，然后将表面活性剂溶于880ml的pH为10的氨水溶液中，随后加入硅源，搅拌2h，静置一定的时间后离心洗涤后得到具有贯穿孔道的有序介孔纳米二氧化硅球；步骤二：将步骤一得到的具有贯穿孔道的有序介孔纳米二氧化硅球浸渍于一定的糠醇中，真空静置2h后，于80℃反应24h得到棕色固体，在160℃预碳化6h，然后将制得的复合材料在氮气保护，以1℃/min升温速率升至850℃后保温2h，得到黑色粉末，随后将其在HF中浸泡24h洗涤干燥后得到空心碳球；其中，所述硅源选自正硅酸乙酯(TEOS)，表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，所述的糠醇的用量在2ml‑8ml之间改变。