[发明专利]一种制备氮掺杂蜂窝状无序碳材料的方法

摘要

本发明涉及一种制备氮掺杂蜂窝状无序碳材料的方法，通过使用甘氨酸和氯化钠作为碳氮源和模板剂，经过喷雾造粒之后在氨气氛下高温热解，洗涤后得到目标产物。喷雾干燥过程中，细小的溶液雾滴在高温气流下迅速干燥成为甘氨酸和氯化钠均匀混合的前驱体。氨气气氛下的高温热解过程中，氨气气氛会减少甘氨酸分解产物以氨气形式的释放，使其热解碳化中能充分保留碳氮键，从而达到氮掺杂的效果；制备的蜂窝状碳材料碳层壁厚100–200nm，孔尺寸均匀，大小在1–2μm之间，掺杂氮的含量约为7.28％；制备的氮掺杂蜂窝状无序碳作为钠离子电池的负极材料具有良好的电化学性能。

主权项

一种制备氮掺杂蜂窝状无序碳材料的方法，其特征是步骤如下：1).将甘氨酸加入到去离子水中，制得浓度为0.3mol/L–0.5mol/L的甘氨酸溶液；2).将氯化钠模板剂加入到步骤1制得的溶液中；3).将步骤2制得的溶液进行喷雾干燥；4).将干燥产物在氨气气氛下进行热解，热解温度为700℃–800℃；5).将热解产物使用去离子水反复洗涤去除氯化钠，干燥后得到最终产物。