公开(公告)号：CN114914462A

公开(公告)日：2022-08-16

申请号：CN202210665927.1

申请日：2022-06-13

Applicant: 上海大学

Inventor： 张世明 ,  陈梦慧 ,  杨智力 ,  容忠言 ,  张久俊

IPC: H01M4/90 ,  H01M4/88 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明公开了一种铁氮掺杂碳半管材料、其制备方法及其应用，Fe元素含量为0.1～5.0at％，全部Fe元素以Fe‑N4形式存在；C元素含量为80.0～95.0at％，C元素主要以石墨‑C和吡啶‑N‑C的活性物种形式存在；N元素含量为1.0～10.0at％，N元素主要以吡啶‑N、吡咯‑N、石墨‑N、N‑O的形式存在，其中吡啶‑N形成强活性位点；铁氮掺杂碳半管材料具有开放结构和材料内部微孔。本发明方法通过胺类化合物和铁盐在以表面活性剂自组装形成的软模板上发生聚合反应，生成含有铁、氮的半管形态聚合产物，再经过高温热解，得到铁氮掺杂碳半管材料，用于电极材料或导电添加剂。本发明碳材料具有高度的开放结构、较大的比表面积、丰富的微/介孔和较高的Fe、N掺杂量；方法简单易行，适合大规模生产。