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专利号: 2016104165267
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将藻类植物浸泡在镍盐水溶液中,使镍盐溶液中离子附着在藻类植物上;

2)将步骤1)浸泡完毕的藻类植物粉碎、离心得到前驱体,冷冻干燥后得到中间产物;

3)将步骤2)得到的中间产物放入氩气气氛炉中,先进行低温碳化处理、再经高温石墨化处理;

4)将步骤3)得到的产物放入氩气气氛炉中,通水蒸气活化,冷却后得到多级结构碳材料。

2.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的镍盐水溶液为硝酸镍、硫酸镍或氯化镍的水溶液。

3.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的镍盐水溶液的浓度为0.1mol/L~0.5mol/L。

4.根据权利要求1或3所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的浸泡时间为20~30h。

5.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的粉碎是在搅拌机中进行的,粉碎的时间为6~10min。

6.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的离心的转速8000~9000r/min,离心时间5min。

7.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的冷冻干燥的温度为-60℃~-50℃,气压为10~50Pa,时间为30-40h。

8.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的低温碳化的条件为:以10℃/min的升温速率升至300~500℃,氩气气体流量为

60mL/min,保温90~150min。

9.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的高温石墨化的条件为:以10℃/min的升温速率升至800~1500℃,氩气气体流量为60mL/min,保温90~150min。

10.根据权利要求1所述的一种以藻类植物为碳源制备多级结构碳材料的方法,其特征在于,所述的活化条件为:以10℃/min的升温速率升至500~900℃,氩气与水蒸气总的气流量为80~200mL/min,保温60~100min。