[发明专利]利用壳聚糖质子型聚离子液体为前驱体制备氮掺杂多孔碳材料的方法及应用在审
| 申请号： | 201810788331.4 | 申请日： | 2018-07-18 |
| 公开（公告）号： | CN108821259A | 公开（公告）日： | 2018-11-16 |
| 发明（设计）人： | 徐芹芹;程健;谢海波;吴复忠 | 申请（专利权）人： | 贵州大学 |
| 主分类号： | C01B32/05 | 分类号： | C01B32/05;H01B1/04 |
| 代理公司： | 贵阳中新专利商标事务所 52100 | 代理人： | 李亮;程新敏 |
| 地址： | 550025 贵州省贵*** | 国省代码： | 贵州;52 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种利用壳聚糖质子型聚离子液体为前驱体制备氮掺杂多孔碳材料的方法及应用。本发明基于壳聚糖分子结构中氨基的存在，利用氨基与不同结构的羧酸功能化离子液体反应，制备一系列的壳聚糖质子型聚离子液体，反应温和，可以很简单方便的通过有机碱的结构调控来调节壳聚糖质子型聚离子液体的结构，达到调控氮掺杂多孔碳材料及其前驱体中氮含量及氮种类的目的，从分子水平对壳聚糖进行了原位掺氮，解决了碳源与氮源不可控的关键问题，进而实现了制备含氮碳材料的高值化利用，成功将壳聚糖基含氮碳材料单独作为电极材料，并成功应用于储能领域。 | ||
| 搜索关键词： | 聚离子液体 壳聚糖 质子 多孔碳材料 氮掺杂 氨基 含氮碳材料 前驱体制 制备 壳聚糖分子结构 高值化利用 羧酸功能化 成功应用 电极材料 分子水平 关键问题 结构调控 壳聚糖基 离子液体 前驱体 有机碱 掺氮 储能 氮源 对壳 聚糖 应用 调控 成功 | ||
【主权项】：
1.一种利用壳聚糖质子型聚离子液体为前驱体制备氮掺杂多孔碳材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将壳聚糖、羧酸功能化离子液体及水混合，在0‑100℃下，反应0.1‑48小时合成壳聚糖质子型聚离子液体溶液；2)将壳聚糖质子型聚离子液体溶液进行干燥，获得具有特殊二元离子结构单元的壳聚糖质子型聚离子液体；3)以步骤2)获得的壳聚糖质子型聚离子液体为前驱体经过直接碳化法或两步碳化法活化处理，获得氮掺杂碳材料产物；4)将氮掺杂碳材料产物继续进一步通过盐酸和纯水清洗后，在50‑150℃下减压干燥，即制得氮掺杂多孔碳材料。
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