[发明专利]一种利用壳聚糖制备含氮多级孔三维石墨烯的方法

权利要求书

1.一种利用壳聚糖制备含氮多级孔三维石墨烯的方法，步骤是：

（1）利用壳聚糖粉制得壳聚糖气凝胶；

（2）碳化壳聚糖气凝胶，得到含氮的碳气凝胶；

（3）活化碳气凝胶，得到含氮的多级孔三维石墨烯；

其特征在于：

步骤（1）所述利用壳聚糖粉制得壳聚糖气凝胶的方法是：将壳聚糖粉以质量分数为2-4wt%的比例加入到去离子水中，搅拌1-2h，然后加入体积分数为1-2%的醋酸并搅拌至透明，得到溶胶；将溶胶静置3-5h后置于-80℃冷冻10-12h，然后放入冷冻干燥机中干燥48-52h，即得到壳聚糖气凝胶；

步骤（2）所述碳化壳聚糖气凝胶，得到含氮碳气凝胶的方法是：将步骤（1）得到的壳聚糖气凝胶放入管式炉中在N₂保护气氛下以3℃/min的升温速度于700-1000℃碳化2-4h，即得到含氮的碳气凝胶；

步骤（3）所述活化碳气凝胶，得到含氮的多级孔三维石墨烯的方法是：将步骤（2）得到的含氮碳气凝胶研磨成粉后，以NaOH与含氮碳气凝胶的质量比为3:1-5:1的量将制得的含氮碳气凝胶粉加入到浓度为4-6wt%的NaOH溶液中，搅拌2-3h，得到含氮碳气凝胶与NaOH的混合液；然后将其置于80℃干燥直至混合液中水分完全蒸发，再转入管式炉中在N₂保护气氛下以5℃/min的升温速度于800-1000℃活化2-3h；用去离子水将活化后的含氮碳气凝胶抽滤洗至中性，然后置50℃干燥后即得到含氮的多级孔三维石墨烯。

2.根据权利要求1所述利用壳聚糖制备含氮多级孔三维石墨烯的方法，其特征在于：步骤（2）中所述碳化温度是800℃。

3.根据权利要求1所述利用壳聚糖制备含氮多级孔三维石墨烯的方法，其特征在于：步骤（3）中所述NaOH与含氮碳气凝胶的质量比为3:1。

4.根据权利要求1所述利用壳聚糖制备含氮多级孔三维石墨烯的方法，其特征在于：步骤（3）中所述活化温度是900℃。