[发明专利]一种具有多级孔构造的氮掺杂多孔碳材料及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种具有多级孔构造的氮掺杂多孔碳材料及其制备方法与应用，该碳材料通过以下步骤制得：将金属硝酸盐与有机氮源按摩尔比1～8：4混合，溶解于水中，制得混合溶液；投入一定量的纤维素原料，让溶液浸入到纤维素原料中，充分浸渍之后，在40～100℃下烘干，在惰性气氛保护下，升温至300～650℃预烧，预烧后的粉体经过研磨后，在惰性气氛保护下进行煅烧；最后浸泡在酸性溶液中洗涤，过滤，水洗，烘干，即得。本发明的制备多孔碳的方法简便，工艺成本低，得到的纳米多孔碳的比表面积大，可达2600m2/g，同时具有氮原子掺杂与多级孔构造，电化学性能优异。

主权项

1.一种具有多级孔构造的氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将金属硝酸盐与有机氮源按摩尔比1～8：4混合，溶解于水中，制得混合溶液；(2)按1mol的金属硝酸盐称量50～200g的纤维素原料，并投入到上述混合溶液中，使溶液完全浸入到纤维素原料中，然后在40～100℃的温度下烘干，得到硝酸盐与有机氮源均匀含浸在纤维素原料中的固体；(3)将步骤(2)干燥后的固体置于惰性气氛保护下，升温至300～650℃预烧1～120min，将预烧后的固体研磨成粉末；(4)将步骤(3)研磨后的粉末置于惰性气氛保护下进行煅烧；(5)将步骤(4)煅烧后的粉末置于酸性溶液中洗涤，过滤，水洗pH至中性，烘干，得到氮掺杂多孔碳材料。