[发明专利]一种多孔石墨化碳材料的制备方法

权利要求书

1.一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）以低分子量的聚碳硅烷和羰基铁为原料，十氢萘为反应溶剂，制备以PCS为壳、多核碳基铁衍生物为核的溶胶粒子；所述溶胶粒子的粒径通过改变 PCS、Fe(CO)₅、C₁₀H₁₈采用的质量比（0.5～3）︰1︰40；反应温度150～200℃，反应时间2～24h来调控；

2）将步骤1）中得到的溶胶粒子与沥青在十氢萘溶液中混合，并通过减压蒸馏去除溶剂，获得沥青包裹的多核碳基铁衍生物；

3）将步骤2）中得到的沥青包裹的多核碳基铁衍生物在高温下氧化交联、热解，使沥青碳化，同时将内核的多核碳基铁衍生物通过“有机-无机”转变，生成无机金属化合物；

4）将步骤3）中得到的样品经氢氟酸刻蚀，去除内部金属硅化物，制得中空的多孔石墨化碳材料。

2.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤1）中，所述PCS选择低分子量的PCS。

3.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤2）中，所述沥青采用软化点在160～300℃的沥青。

4.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤2）中，所述沥青与溶胶粒子的比例为1～10︰1；通过调节沥青与溶胶粒子的比例，调控最终合成碳材料的多孔中空结构。

5.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤3）中，所述氧化交联的温度为150～300℃，氧化交联的时间为0.5～20h。

6.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤3）中，所述热解的温度为600～1800℃，热解的时间为30～360min。

7.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤4）中，所述氢氟酸浓度采用5%～20%。

8.如权利要求1所述一种多孔石墨化碳材料的制备方法，其特征在于在步骤4）中，刻蚀的时间为30～150min。