[发明专利]一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法在审
| 申请号： | 201810441680.9 | 申请日： | 2018-05-10 |
| 公开（公告）号： | CN108640098A | 公开（公告）日： | 2018-10-12 |
| 发明（设计）人： | 沈玉华;袁文静;谢安建 | 申请（专利权）人： | 安徽大学 |
| 主分类号： | C01B32/05 | 分类号： | C01B32/05 |
| 代理公司： | 安徽深蓝律师事务所 34133 | 代理人： | 汪锋 |
| 地址： | 230601 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氮掺杂 制备 燃烧反应合成 多孔碳材料 多孔碳 超级电容器 锂离子电池 氨气氛围 电催化剂 多孔结构 高温热解 燃料电池 无水乙醇 燃烧法 蔗糖 放大 构筑 应用 | ||
1.一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于：利用“燃烧反应”和氨气氛围下的高温热解反应相结合制备而得；
具体步骤如下：
a) 利用“燃烧反应”，即点燃蔗糖、碳酸氢钠和无水乙醇三者混合物获得多孔碳泡沫；
b) 将所述的多孔碳泡沫依次进行水洗、酸洗和水洗以除去残留的碳酸钠和碳酸氢钠；
c) 将所述的去除杂质后的多孔碳泡沫进行冷冻干燥处理得到干燥的多孔碳泡沫；
d) 将所述的干燥的多孔碳泡沫置于管式炉中，在氨气氛围下高温热解得到氮掺杂多孔碳。
2.根据权利要求1所述的一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a) 中的“燃烧反应”具体为：分别称取和量取100 g 蔗糖，24 g 碳酸氢钠和40 mL 无水乙醇置于250 mL 烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀，再将三者混合物倒入100 mL小烧杯中，将其点燃，一段时间后，多孔碳泡沫便会形成。
3.根据权利要求1所述的一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤b) 中的水洗和酸洗分别是使用去离子水和盐酸，所述盐酸浓度在36.0-38.0%。
4.根据权利要求1所述的一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤c) 中冷冻干燥时间为2天。
5.根据权利要求1所述的一种利用燃烧反应合成氮掺杂多孔碳材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤d) 高温热解处理具体包括：将干燥后的多孔碳泡沫置于管式炉中，在氨气氛围下高温热解，以4-5℃/min 的升温速率升温至800-1000℃，恒温2小时，然后以5-6℃/min 的降温速率降至室温，得到氮掺杂多孔碳材料。
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