[发明专利]一种多孔炭电极材料的制备方法、材料及应用

权利要求书

1.一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将中温煤沥青破碎、研磨成粉状，过筛，对筛下的沥青粉作前处理，得到前处理沥青PPx，x为1-6；所述前处理选自三种方式中的一种或一种以上：用正己烷索式萃取，用浓硝酸、浓硫酸的混合酸进行酸处理，以及预炭化；

(2)称取FeCl₃作为活化剂加入乙醇溶剂中，搅拌使其均匀分散，得到混合液；接着按FeCl₃:前处理沥青PPx质量比2-4:0.5-1称取前处理沥青PPx加入混合液中，继续搅拌2-4h，接着在70-90℃下加热混合液蒸发溶剂，得到黑色粘稠状液体，然后将其在70-90℃下真空干燥得到混合固体；

(3)将得到的混合固体置于加热装置中，在高纯氮氛围下，以4-6℃·min^-1的升温速率加热至800-1000℃，恒温1-3h；依次经过酸洗、过滤、水洗和干燥，得到多孔炭电极材料。

2.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述中温沥青的软化点为80-90℃。

3.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述过筛为过100-300目的筛。

4.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述正己烷索式萃取是将筛下的沥青粉用正己烷在100-110℃温度条件下进行索氏萃取12-36h。

5.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述酸处理是指酸处理中浓硝酸和浓硫酸的体积比是1:3-5；沥青粉与混合酸的比例是0.5-1:15-25(g/mL)；固体沥青粉加入混合酸中，常温搅拌进行氧化；反应后，将得到的悬浮液倒入去离子水中，静置分层，过滤；得到滤饼用去离子水洗涤，接着70-90℃下干燥。

6.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述预炭化是将干燥后的沥青粉样品在280-320℃下预炭化0.5-3h。

7.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述真空干燥的真空度为0.05至0.1MPa。

8.根据权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述加热装置为管式炉。

9.权利要求1所述的一种多孔炭电极材料的制备方法制备得到的多孔炭电极材料，其特征在于：所述多孔炭的比表面积为1000-1500m²·g^-1，总孔容为0.6-1.3cm³·g^-1，微孔率为27％-73％。

10.权利要求9所述的多孔炭电极材料在双电层超级电容器电极材料方面的应用。