[发明专利]一种以羊绒为原料制备超级电容器用多孔炭材料的方法

摘要

本发明公开了一种以羊绒为原料制备超级电容器用多孔炭材料的方法，属于新能源技术领域。该制备方法是以羊绒为原料，先将羊绒洗净后高温预炭化得到炭前驱体，再利用碱金属氢氧化物活化的方法得到超级电容器用多孔活性炭材料。本发明充分利用羊绒这种生物材料，原料新颖，成本低廉，来源广泛，所制备的多孔炭材料具有丰富微/介孔多级孔道、高比表面积及优良的超电容性能，极具工业化前景和实用价值。

主权项

一种以羊绒为原料制备超级电容器用多孔炭材料的方法，其特征在于,所述制备方法包括下述步骤：(1)将羊毛经分梳处理成羊绒后，用去离子水冲洗去除表面的杂质，洗净后烘干；(2)将干燥后的羊绒材料放入管式炉内，在惰性气体中，以速率1～10℃/min升温到预炭化温度，在此温度下保温2h，得到炭前驱体；所述的惰性气体为氮气、氩气、氦气中的一种或多种；所述预炭化温度为350～450℃；(3)将步骤(2)得到的炭前驱体研磨，并与碱金属氢氧化物按一定比例均匀混合，然后置于惰性气体中，以速率1～10℃/min升温到活化温度，并保温1～10h，在此活化温度下对炭前驱体进行活化，得到活化产物；所述炭前驱体与碱金属氢氧化物按质量比1:2～5均匀混合；所述的碱金属氢氧化物为氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或二者的混合物；所述的惰性气体为氮气、氩气、氦气中的一种或多种；所述活化温度为700～900℃；(4)将步骤(3)得到的活化产物用酸中和，并用去离子水清洗至中性，干燥；最后经研磨后，得到目标产物：超级电容器用多孔炭材料；所述的酸为盐酸、硫酸、硝酸、磷酸中的一种或多种。