[发明专利]采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法及应用在审
申请号: | 202110706606.7 | 申请日: | 2021-06-24 |
公开(公告)号: | CN113307254A | 公开(公告)日: | 2021-08-27 |
发明(设计)人: | 霍开富;李高杰;付继江;高标 | 申请(专利权)人: | 武汉科技大学 |
主分类号: | C01B32/184 | 分类号: | C01B32/184;H01G11/34;H01G11/24;H01G11/86 |
代理公司: | 北京君有知识产权代理事务所(普通合伙) 11630 | 代理人: | 焦丽雅 |
地址: | 430081 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 采用 低温 盐化 制备 三维 多孔 石墨 方法 应用 | ||
1.采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,其特征为,包括如下步骤:
步骤1:称取若干质量干燥椰子壳放置于粉碎机中粉碎,使之成为粉状;
步骤2:取粉碎的椰壳置于氩气气氛的管式炉下进行碳化;
步骤3:将碳化完的材料与K2CO3和Na2CO3按质量比混合均匀;
步骤4:将步骤3混合材料置于氩气气氛的管式炉下,以一定的升温速度升温至600-1000度进行活化反应,随后冷却到室温再取出;
步骤5:采用HCl溶液和去离子水对活化后的材料进行清洗、搅拌,直至溶液成中性;
步骤6:将步骤5得到的产物进行烘干,获得所述的三维多孔类石墨烯片。
2.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,其特征为:所述步骤1中所述粉状的椰子壳的粒径为50 µm以下。
3.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,其特征为:所述步骤2进一步包括取步骤1的椰壳粉末置于氩气气氛的管式炉下缓慢升温至300-700度条件下进行炭化,自然冷却到室温获得生物炭。
4.根据权利要求3所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,
其特征为:缓慢升温的升温速率为2-10℃/min,碳化时间为2-5 h。
5.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,其特征为:所述步骤3进一步包括:碳化后的生物炭与活化剂的质量比为1:1~1:10,其中,K2CO3和Na2CO3的摩尔比为0:1~1:0。
6.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,其特征为:所述步骤4进一步包括:所述活化温度为600℃-900℃,活化反应时间为4h,其中升温速率为5℃ min-1,活化反应完成后自然冷却到室温。
7.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,
其特征为:所述步骤5中,盐酸的浓度为0.5-2 mol/L,搅拌时间为5-15小时。
8.根据权利要求1所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法,
其特征为:所步骤6得到的产物放入烘箱干燥5-24小时。
9.一种电极材料,其特征为,采用权利要求1-8任一所述的采用低温双盐化合物制备三维多孔石墨烯片的方法制备的石墨烯片。
10.采用权利要求9所述的电极材料制备的超级电容器。
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