[发明专利]一种小尺寸多孔碳纳米球的制备方法

摘要

本发明属于纳米材料制备技术领域，提供一种小尺寸多孔碳纳米球的制备方法，包括以下步骤：将表面活性剂、有机烃类和氨水混合成澄清透明的溶液，加入间苯二酚和甲醛水溶液的混合物，搅拌形成反相微乳液体系；将该体系转入含聚四氟乙烯内衬的水热釜内密封，在80～120℃下热处理10～24h；降温后向反应液中加入破乳剂，超声、离心、洗涤、干燥、研磨、惰性气氛下高温焙烧后得到碳纳米球。本发明所述小尺寸碳纳米球的制备方法，工艺简单、经济，并且可以通过改变反应条件控制碳纳米球的尺寸。

主权项

1.一种小尺寸多孔碳纳米球的制备方法，其特征在于，该制备方法采用反相微乳液‑水热法一锅合成小尺寸多孔碳纳米球，具体包括如下步骤：1)将表面活性剂加入到有机烃类和氨水的混合溶剂中，其中有机烃类与表面活性剂的摩尔比为8～12:1，表面活性剂与氨水溶液的摩尔比为2～8:1；20～50℃条件下搅拌至形成透明澄清的溶液；所述的表面活性剂为非离子表面活性剂聚氧代乙烯(5)壬基苯基醚，或非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚NP‑6中的一种；所述的氨水质量分数为25～28％；2)向步骤1)所得的溶液中加入碳前体，搅拌均匀，20～50℃条件下，搅拌下反应10～24h后得到反相微乳液体系；所述的碳前体为间苯二酚和甲醛水溶液的混合物，所述的间苯二酚与甲醛的摩尔比为1:0.5～3；3)将上述步骤2)得到的反相微乳液体系转入含聚四氟乙烯内衬的水热釜内密封，静止状态下，在80～120℃下热处理10～24h得到反应液；4)向步骤3)所得的反应液中加入破乳剂，破乳剂的体积与反相微乳液中有机烃类的体积相等，超声、离心得到固体产物；所得的固体用体积比为1：1～5的去离子水和破乳剂的混合液洗涤，在80～120℃下干燥8～12h，研磨后将固体放置在惰性气体保护的管式炉中进行高温焙烧，得到碳纳米球，碳纳米球的粒径为10～50nm，孔径为1～7nm，比表面积为500～1000m2·g‑1。