[发明专利]一种单分散碳纳米碗的制备方法有效
| 申请号： | 201310006528.5 | 申请日： | 2013-01-08 |
| 公开（公告）号： | CN103011132A | 公开（公告）日： | 2013-04-03 |
| 发明（设计）人： | 巨新;黄妙逢;姜晓萍;孙静 | 申请（专利权）人： | 北京科技大学 |
| 主分类号： | C01B31/02 | 分类号： | C01B31/02;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 | 代理人： | 皋吉甫 |
| 地址： | 100083*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 一种单分散碳纳米碗的制备方法，属于无机纳米材料合成领域。主要解决单分散碳纳米碗颗粒制备产业化问题。本发明主要利用间苯二酚、甲醛加入去离子水混合均匀，作为碳源前驱溶液，向碳源前驱溶液中加入聚苯乙烯微球，密封室温放置使其发生反应，形成酚醛树脂-聚苯乙烯核壳结构；然后用乙醇离心清洗，再用大于0.1mol/L的盐酸溶液或氢氧化钠溶液浸泡处理，离心清洗得到碗状的树脂-聚苯乙烯复合颗粒，将碗状的树脂-聚苯乙烯复合颗粒在60℃干燥后，在氩气保护下，在100℃烘干去除水汽，高温碳化，最终得到单分散碳纳米碗颗粒。本发明所需原料均为常用的化工原料，成本低；制备工艺简单；有利于规模化的工业生产。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 分散 纳米 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种单分散碳纳米碗的制备方法，其特征在于：步骤一、称取间苯二酚和甲醛混合均匀，再加入去离子水混合均匀，作为碳源前驱溶液，备用；其中，所述间苯二酚与甲醛之摩尔比为1：2，间苯二酚‑甲醛在碳前驱溶液中的质量分数为30wt%~60wt%；步骤二、合成碗状形貌的单分散酚醛树脂‑聚苯乙烯复合颗粒：方式一、向碳源前驱溶液中加入聚苯乙烯微球，密封室温放置使其发生反应，形成酚醛树脂‑聚苯乙烯核壳结构；然后用乙醇离心清洗，再用大于0.1mol/L的盐酸溶液或氢氧化钠溶液浸泡处理，离心清洗得到碗状的树脂‑聚苯乙烯复合颗粒；其中，聚苯乙烯微球与碳源前驱溶液体积比小于1:1；方式二、用大于0.1mol/L的盐酸溶液或氢氧化钠溶液浸泡处理聚苯乙烯微球，离心清洗得到碗状中空聚苯乙烯颗粒；将碗状中空聚苯乙烯微球加入步骤一的碳源前驱溶液，然后密封室温放置使其发生反应，离心清洗得到碗状的树脂‑聚苯乙烯复合颗粒；其中，聚苯乙烯微球与碳源前驱溶液体积比小于1:1；步骤三、步骤二制得的碗状的树脂‑聚苯乙烯复合颗粒在60℃干燥后，在氩气保护下，在100℃烘干去除水汽，然后升温至400℃‑420℃保温3小时分解复合颗粒外层的聚苯乙烯，再升温至800℃‑1000℃碳化2‑5小时后通入二氧化碳进行活化0.5‑2小时，最终得到单分散碳纳米碗颗粒。
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