[发明专利]模板法制备的煤基纳米多孔炭材料及其制备方法

摘要

本发明涉及煤基多孔炭材料技术领域，是一种模板法制备的煤基纳米多孔炭材料及其制备方法，该模板法制备的煤基纳米多孔炭材料，按照下述步骤得到，将所需量的煤炭粉碎处理后，得到所需煤粉；将煤粉与强氧化剂溶液均匀混合，进行液相氧化反应，得到氧化煤溶液，将氧化煤溶液洗涤至中性后烘干，得到氧化煤；将氧化煤与模板剂按比例混合均匀，得到混合物；将得到的混合物按照升温程序进行炭化处理，得到炭化样品；通过洗涤法，除去炭化样品中的模板剂，得到模板法制备的煤基纳米多孔炭材料。本发明通过使用来源广泛的煤作为炭前驱体制备得到，制备方法简单，成本低，所得的纳米材料维纳形貌可设计性强、孔结构可进行有效调控，适合宏量制备。

主权项

1.一种模板法制备的煤基纳米多孔炭材料，其特征在于按照下述方法得到：第一步，将煤炭粉碎，筛分处理后，得到煤粉，将煤粉与强氧化剂溶液混合搅拌均匀，进行液相氧化反应，得到氧化煤溶液，将氧化煤溶液洗涤至中性后烘干，得到氧化煤；第二步，将所需量的氧化煤与乙醇溶液混合得到第一混合液，将所需量的模板剂与乙醇溶液混合得到第二混合液，再将第一混合液和第二混合液均匀混合后，得到样品混合溶液，其中，乙醇溶液的加入量分别以氧化煤和模板剂溶解为基准，样品混合溶液中，氧化煤与模板剂的质量比为1:0.1至40，模板剂为氢氧化物、纳米氧化物中的一种；第三步，将样品混合溶液在80℃至90℃条件下烘干，得到样品混合物，以氮气作为保护气，对样品混合物进行炭化处理，以5℃/min的速度程序升温，由室温升至250℃至1800℃，保温两小时后，冷却至室温，得到炭化样品；第四步，通过酸液洗涤炭化样品，除去炭化样品中的模板剂，得到模板法制备的煤基纳米多孔炭材料。