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专利号: 2016112355085
申请人: 山东理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2023-10-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用聚(2,5苯并咪唑)制备三维氮掺杂石墨烯的方法,其特征在于:用可溶解的聚(2,5-苯并咪唑)(ABPBI)溶液与MgO模板混合均匀,蒸干,在氩气保护下,热解、除去模板来制备三维氮掺杂石墨烯;ABPBI是可溶性的,其高分子链是由芳香性的刚性苯并咪唑组成,且分子中含有富含氮元素的咪唑环和端氨基,氩气保护下热解,易形成氮掺杂石墨烯结构,分子中的羧基热解时脱酸起到造孔作用;模板剂纳米MgO的粒径在5~50nm; ABPBI溶液与MgO模板剂之间的质量比为3:1~1:3;混合方式为:ABPBI溶液与纳米MgO颗粒混合,搅拌混合均匀后,搅拌下加热蒸出溶剂至近干,真空干燥,研细,使其平面型的苯并咪唑环在模板剂表面规则排列;在氩气保护下,在700~1000℃下,热解2~3小时,用稀盐酸酸洗涤以去除模板得到三维氮掺杂石墨烯;得到的三维氮掺杂石墨烯应用于催化氧还原反应的催化剂,用在金属空气电池、燃料电池;也用于催化电解水氧析出反应的催化剂;还用于超级电容器的电极材料。

2.根据权利要求1所述的一种用聚(2,5苯并咪唑)制备三维氮掺杂石墨烯的方法,其ABPBI,其特征在于:高分子链是由芳香性的刚性苯并咪唑组成,且分子中含有富含氮元素的咪唑环和端氨基;聚合物粘均分子量在1~3万之间,溶解在二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)或N-甲基吡咯烷酮任意一种有机溶剂中。