[发明专利]一种氮掺杂纳米带状多孔碳的制备方法

摘要

本发明公开了一种氮掺杂纳米带状多孔碳的制备方法，该制备方法包括以下步骤：聚苯胺与纳米带状酚醛树脂基聚合物原位复合，氮掺杂纳米带状多孔碳的制备，氮掺杂纳米带状多孔碳与单质硫复合，将氮掺杂纳米带状多孔碳与单质硫按照质量比为2:3混合，加入无水乙醇研磨均匀，再加入四氯化碳以促进单质硫的溶解，待其自然干燥后放置于烘箱中保温，得到氮掺杂纳米带状多孔碳与硫的复合材料。本发明在通过一步法碳化和活化后，氮掺杂多孔碳能有效的促进碳上含氧官能团与多硫化锂之间的化学吸附作用，该多孔碳材料负载硫后制作的锂硫电池展示出优异的循环稳定性。

主权项

1.一种氮掺杂纳米带状多孔碳的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：步骤一、聚苯胺与纳米带状酚醛树脂基聚合物原位复合，将聚苯胺的单体苯胺加入到200mL柠檬酸溶液中搅拌溶解，再加入纳米带状酚醛树脂基聚合物，搅拌或超声使其分散均匀，然后放置于0℃环境中冷冻30分钟，随后加入配置好的40mL过硫酸铵溶液，磁力搅拌后过滤干燥，得到聚苯胺与纳米带状酚醛树脂基聚合物的复合物，最后得到的复合聚合物中，聚苯胺与纳米带状酚醛树脂基聚合物的质量比在1:2‑1:5之间。步骤二、氮掺杂纳米带状多孔碳的制备，将上述聚苯胺与纳米带状酚醛树脂基聚合物的复合物在氩气气氛下加热，然后通入CO₂保温40分钟，形成氮掺杂纳米带状多孔碳。步骤三、氮掺杂纳米带状多孔碳与单质硫复合，将上述氮掺杂纳米带状多孔碳与单质硫按照质量比为2:3混合，加入2mL无水乙醇研磨均匀，再加入1mL四氯化碳以促进单质硫的溶解，待其自然干燥后放置于155℃的烘箱中保温，得到氮掺杂纳米带状多孔碳与硫的复合材料。