[发明专利]一种空心碗状碳材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种空心碳碗粉体的制备方法，属于无机材料制备技术领域。该方法通过采用直接生物原料或者废料为碳源，利用软模板剂作为模板，制备具有高分散性，粒径分布和大小可控，内部空心结构，形貌呈凹陷碗状结构，碳碗壁厚可控等特点的空心碳碗粉体材。制备上是以碳源、去离子水、软模板剂为原料。将碳源以及两种表面活性剂分别溶于去离子水中，形成溶液，然后将三种溶液按一定比例混合，并搅拌均匀，放入水热反应釜升温反应，得到产物。本发明优点在于使用直接生物原料或生物废料为碳源，旨在提供一种新型的生物废料的利用方式，减少废弃物的排放，转化为功能型碳材料，工艺简单，省去硬模板法中模板的制备和去除工序。

主权项

1.一种空心碗状碳粉体材料的制备方法，其特征在于采用直接生物原料或废料作为碳源，将水热碳化、软模板法和微乳液法相结合，通过水热法一步得到空心碗状碳材料，其制备方法包括如下步骤：a、原料：包括碳源、溶剂、软模板剂；碳源为生物原料和废料；生物原料包括苹果、梨、葡萄、桃子、荔枝、甘蔗，生物废料包括吃剩的苹果核、梨核以及它们的果皮，还包括葡萄果皮、甘蔗渣、以及无法供人食用的腐坏的苹果、梨、葡萄、桃子、荔枝、甘蔗；软模板剂由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂共同形成，溶剂为去离子水；b、对生物原料或废料榨汁，过滤，洗涤，最终得到清澈的汁液；c、配置前驱液：将两种表面活性剂分别溶于去离子水中，形成溶液，然后与生物原料或废料汁液混合，并搅拌均匀；d、水热碳化：将该上述混合溶液放入水热反应釜，保温一段时间；e、取出反应釜，冷却至室温后，打开容器，倒出沉淀，用水和酒精反复洗涤多次，得到产物。