[发明专利]一种氮硼共掺杂碳材料及其制备方法在审
申请号: | 201810368559.8 | 申请日: | 2018-04-23 |
公开(公告)号: | CN108529590A | 公开(公告)日: | 2018-09-14 |
发明(设计)人: | 梁济元;陈盛锐;李郁筱;刘妍;曹元成 | 申请(专利权)人: | 江汉大学 |
主分类号: | C01B32/15 | 分类号: | C01B32/15 |
代理公司: | 北京华沛德权律师事务所 11302 | 代理人: | 房德权 |
地址: | 430056 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 碳材料 共掺杂 制备 碳化产物 制备技术领域 氨气 得到混合物 含硼化合物 合成成本 实验设备 碳化处理 温室气体 物理混合 制备工艺 混合物 酸刻蚀 物料比 二氧化碳 分解 调控 生产 | ||
1.一种氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,包括:
将含硼化合物与可同时分解产生二氧化碳和氨气的化合物进行物理混合得到混合物;
将所述混合物在惰性气氛下进行碳化处理,得到碳化产物;
将所述碳化产物进行酸刻蚀得到氮硼共掺杂碳材料。
2.如权利要求1所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于:所述含硼化合物与所述可同时分解产生二氧化碳和氨气的化合物按照质量比1:3~8进行混合。
3.如权利要求1所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述将所述混合物在惰性气氛下进行碳化处理包括:
在惰性气氛下,将所述混合物以2~10℃/min的升温速度从室温升至600~900℃,并保持1~6h;
自然冷却至室温,得到碳化产物。
4.如权利要求1所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述将所述碳化产物进行酸刻蚀得到氮硼共掺杂碳材料包括:
将所述碳化产物于酸浓度为3~10mol/L的酸液中进行酸化处理,酸处理时间为24~72h,温度在60~90℃,得到酸化处理产物;
用蒸馏水洗涤所述酸化处理产物至滤液呈中性;
将洗涤后的酸化处理产物在温度60~100℃下干燥6~12h,得到氮硼共掺杂碳材料。
5.如权利要求1~4任一项所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述含硼化合物包括:硼氢化钠、硼氢化钾以及氰基硼氢化钠中的一种。
6.如权利要求5所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述可同时分解产生二氧化碳和氨气的化合物包括碳酸铵或者碳酸氢铵。
7.如权利要求5所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述惰性气氛为氮气或者氩气或者两者的混合气体。
8.如权利要求5所述的氮硼共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述酸刻蚀采用的酸溶液为盐酸溶液或者硝酸溶液或硫酸溶液。
9.一种氮硼共掺杂碳材料,其特征在于,采用如权利要求6所述方法制备。
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