[发明专利]基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极、制备方法和超级电容器

权利要求书

1.一种基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极，包括炭化木片基体，所述炭化木片基体内部具有管胞结构，其特征在于：所述炭化木片的管胞结构内通过葡萄糖和氯化钠模板构建有多孔碳骨架；所述葡萄糖的浓度为3mol/L-5mol/L，所述氯化钠的浓度为1mol/L-3mol/L。

2.根据权利要求1所述的基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极，其特征在于：构建有多孔碳骨架的炭化木片通过氢氧化钾蚀刻处理；所述氢氧化钾的浓度为1mol/L-3mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将具有管胞结构的木片切成预设尺寸；

2）将木片在干燥箱中预炭化

3）将预炭化后的木片浸泡在3mol/L-5mol/L的葡萄糖和1mol/L-3mol/L的氯化钠混合溶液中，真空浸泡10小时以上；

4）将步骤3）浸泡后的木片干燥后在惰性气体保护下进行煅烧炭化，煅烧的温度为300-850℃，时间为2-6小时；煅烧后用去离子水清洗；

5）将步骤4）得到的木片放入到氢氧化钾溶液中，氢氧化钾的浓度为1mol/L-3mol/L，真空浸泡2-6小时，干燥；

6）在惰性气体的保护下将步骤5）得到的木片煅烧1-3小时，煅烧温度为650-850℃；

7）用HCl溶液清洗掉木片上多余的氢氧化钾，并用去离子水清洗至中性，HCl溶液的浓度为3-6mol/L；得到基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极。

4.根据权利要求3所述的基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极的制备方法，其特征在于：所述预炭化的温度为200-300℃，时间为3-6小时。

5.根据权利要求3所述的基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极的制备方法，其特征在于：所述步骤5）中放入到氢氧化钾溶液中的炭化后木片质量与氢氧化钾溶液的质量比为1:3。

6.一种超级电容器，其特征在于：包括权利要求1或权利要求书所述的基于在木材管胞中构建多孔碳骨架的电极。