一种氮掺杂多孔炭及其制备方法

    公开(公告)号:CN103265008B

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201310190396.6

    申请日:2013-05-21

    Abstract: 本发明涉及一种氮掺杂多孔炭的制备方法,特别涉及以重质有机物为碳源的制备掺杂多孔炭的方法,属于炭素材料制备技术领域。该方法先将氮源与甲醛反应,生成预聚体;然后将预聚体与模板、碳源混合,在一定温度下反应;最后将交联产物固化炭化,制得氮掺杂多孔炭。本方法可通过控制氮源种类、温度控制、碳源与氮源质量比及模板剂用量等途径,获得不同孔结构及氮含量的氮掺杂多孔炭。该方法采用化学聚合共混炭化法,有效的控制了热处理过程中氮的流失,提高了氮源利用率;原料可选择范围广,且操作容易,易实现大规模制备,同时为重质有机物的高效利用提供了一条新途径。

    一种金属/炭复合材料或金属氧化物/炭复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101376114B

    公开(公告)日:2010-06-09

    申请号:CN200810228042.5

    申请日:2008-10-09

    Abstract: 本发明属于炭素材料科学技术领域,提供了一种由沥青质制备金属/炭复合材料或金属氧化物/炭复合材料的方法。该方法是以煤炭液化过程的副产物沥青质为碳源,热解聚合物为致孔剂,易热解金属盐为金属前驱体,经过物理共混、炭化还原处理后一步制得金属/炭复合材料或金属氧化物/炭复合材料。本发明制得的金属/炭复合材料或金属氧化物/炭复合材料具有可控的外观形貌,金属或金属氧化物均以3-50nm较小的粒径均匀地分散在炭载体中。本发明制备工艺路线简单,条件温和,设备常规,成本低,产品的产量可控,适宜大量生产,得到的金属/炭复合材料或金属氧化物/炭复合材料可以作为高活性催化剂、吸附剂、磁分离材料、电极材料等。

    以煤炭液化残渣为原料等离子体制备纳米炭材料的方法

    公开(公告)号:CN100365177C

    公开(公告)日:2008-01-30

    申请号:CN200510047800.X

    申请日:2005-11-21

    Abstract: 本发明涉及一种以煤炭直接液化残渣为原料,采用电弧等离子体炬制备纳米炭纤维材料的方法,该方法是将未经任何处理的煤炭直接液化残渣置于直流电弧等离子体炬中热处理,氮气作为电弧工作气体,在常压下,经120-175秒后,即可得到纳米炭纤维材料,制备过程无需添加任何催化剂。该制备方法工艺路线简单,原材料为煤炭加氢液化工艺的废弃物,是一种高效清洁利用煤液化残渣制备高附加值、功能炭纳米材料的好方法。可望用作催化剂和催化剂载体、锂离子二次电池阳极材料、双层电容器电极、高效吸附剂、分离剂及结构增强材料等。

    一种由煤制备纳米碳纤维的方法

    公开(公告)号:CN1546759A

    公开(公告)日:2004-11-17

    申请号:CN200310105232.5

    申请日:2003-11-28

    Abstract: 本发明由煤制备纳米碳纤维的方法,属于新材料合成及加工工程技术的范畴,是煤化学、碳素材料与等离子体科学的交叉技术领域。本发明的特征在于采用等离子体直流电弧喷射技术处理煤粉,水蒸汽为促进剂,过渡金属为催化剂,采用固定床控制煤粉在高温电弧区的停留时间,得到大量具有纳米级中空管的纤维状产物,其直径介于纳米碳管和气相生长的碳纤维之间。本发明的效果和益处是原料价格低廉,生产工艺过程简单,借助移动床技术可以实现连续化生产。制备的纳米碳纤维具有优良的电学和力学性能,应用领域广泛。

    微波法快速制备的FeS@C复合材料、方法及其应用

    公开(公告)号:CN114613967B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202210300376.9

    申请日:2022-03-24

    Abstract: 本发明公开了微波法快速制备的FeS@C复合材料、方法及其应用,属于材料技术领域。是一种利用强酸性阳离子交换树脂、磺化煤或磺化沥青为原料,通过微波法制备FeS@C复合材料的方法,该方法包括如下步骤:以强酸性阳离子交换树脂、磺化煤或磺化沥青为原料,与含三价铁离子的溶液搅拌混合后,经过过滤、干燥后得到铁交换的复合物,将其加入到有机试剂中,进行搅拌混合,随后得到的样品通过微波法制得FeS@C复合材料。该制备方法生产成本低,耗时短,操作简单。所得的FeS@C复合材料作为电极活性物质应用于锂离子电池,获得的电池循环寿命长、储锂性能优异。

    一种利用聚氯乙烯废弃物和煤焦油及其馏分制备硬炭的方法及应用

    公开(公告)号:CN116281949B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202310397038.6

    申请日:2023-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种利用聚氯乙烯废弃物和煤焦油及其馏分制备硬炭的方法及应用。所述的硬炭经过加热制备,包括如下步骤:将聚氯乙烯废弃物粉碎为1‑4mm的颗粒,与脱氯剂加入到反应溶剂中,加入表面活性剂并磁力搅拌一段时间使物料充分混合,混合均匀后加入煤焦油或其馏分,在一定温度反应一段时间后,得到的硬炭前驱体,经洗涤、过滤、干燥后,在惰性气体条件下在一定温度加热后得到硬炭材料。本发明优点在于聚氯乙烯废弃物和煤焦油或其馏分经过简单工艺制得硬炭,实现了聚氯乙烯废弃物和煤焦油的高附加值利用并且制得的硬炭材料可广泛应用于钠离子电池、锂离子电池以及钾离子电池电极材料。

    一种用于蜂窝活性炭表面电化学修饰的整体式阵列电极装置及其应用

    公开(公告)号:CN118253286A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410340594.4

    申请日:2024-03-25

    Abstract: 本发明公开了一种用于蜂窝活性炭表面电化学修饰的整体式阵列电极装置及其应用。本发明针对蜂窝活性炭周期性阵列通孔的特点,设计了包括蜂窝活性炭阳极、贯穿蜂窝孔中心的石墨纤维作阵列石墨纤维阴极、多孔阳极集流板、多孔绝缘板、多孔阴极集流板和固定机构的整体式阵列电极装置,使电场在整体式阵列电极装置中分布均匀,保证了蜂窝活性炭在电化学接枝修饰过程中的均一性。本发明提供的一种用于蜂窝活性炭电化学修饰的整体式阵列电极装置结构简单,通用性强,可以实现对蜂窝活性炭进行有机胺、烯聚合物单体、导电高分子单体、蛋白质、多肽、核苷酸修饰。

    利用煤液化残渣重质有机成份制备氮掺杂多孔炭的方法

    公开(公告)号:CN103288070B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310114145.X

    申请日:2013-04-02

    Abstract: 一种以煤液化残渣重质有机组分为原料制备氮掺杂多孔炭的方法,属于炭素材料制备技术领域。煤液化残渣经溶剂萃取处理后,得重质有机组分;将所得组分与氮源混合,经预氧化处理后得富氮碳源;以富氮碳源为原料,分别选用物理活化、化学活化或模板法制备高比表高含氮的多孔炭。该方法具有制备工艺简单、氮源选择范围广等特点,为煤液化残渣的高附加值利用提供了一条新的途径。所制备的氮掺杂多孔炭可广泛应用于电极材料、吸附材料及催化剂载体等领域。

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