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公开(公告)号：CN107555430B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201710780273.6
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/324 , H01G11/24 , H01G11/34
Abstract: 一种超级电容器用松针基活性炭及其一步炭化制备方法，选取脱落干松针，用纯水反复清洗去除杂质之后烘干；将烘干的脱落干松针用粉碎机粉碎至粉状物，置于干燥器中待用；将粉碎后的松针粉末置于陶瓷坩埚，再放入马弗炉中，在空气气氛下，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得松针基多孔活性炭进行酸洗和水洗，除去其中的有机和无机杂质，110℃再烘干，置于干燥环境中，即可得到超级电容器用松针基活性炭材料。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高倍率性能优异，制造成本低。
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公开(公告)号：CN105321733A
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201510827953.X
申请日：2015-11-24
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 高效去除超级电容炭表面化学基团的方法及电容炭，称取一定量超级电容炭粉，混溶于蒸馏水中，炭和水的质量比保持在1︰20；在恒温磁力搅拌下保持炭粉充分悬浮。按照炭与水合肼质量比1:0.5～1:3.0，向悬浮液中逐滴加入水合肼。保持水浴温度60-100℃，反应30～120min，反应结束后，过滤，并用蒸馏水冲洗炭层3次，把过滤后的样品放如105℃烘箱中，3小时后取出，制的表面官能团消除的超级电容炭。产品电化学性能稳定，电容量衰减低，循环使用寿命长。
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公开(公告)号：CN107285315A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710672074.3
申请日：2017-08-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/318 , H01G11/24 , H01G11/34
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/24 , C01P2006/12 , C01P2006/17 , C01P2006/40 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了一种可调孔径的可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭材料及其一步炭化制备方法，与不同碱金属离子反应制备出可溶性海藻酸盐前驱体，采取简单的一步炭化法制备具有特定孔径分布的三维网络状多孔活性炭材料。通过改变可溶性海藻酸盐的金属离子种类和浓度，可得到不同类型的前驱体，在升温炭化过程中，碱金属离子因活化作用得到丰富的≤2nm的微孔与2-5nm的中孔结构，同时打通孔道获得内部孔隙互相连通的三维网络状碳框架结构，并产生很高的比电容。同时，此种三维多孔炭材料具有大量的表面含氧基团，具有极高的赝电容。因此类活性炭具有很大的堆积密度，从而得到极高的体积比电容，可减少实际应用中超级电容器器件的体积。
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公开(公告)号：CN107555430A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710780273.6
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/324 , H01G11/24 , H01G11/34
Abstract: 一种超级电容器用松针基活性炭及其一步炭化制备方法，选取脱落干松针，用纯水反复清洗去除杂质之后烘干；将烘干的脱落干松针用粉碎机粉碎至粉状物，置于干燥器中待用；将粉碎后的松针粉末置于陶瓷坩埚，再放入马弗炉中，在空气气氛下，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得松针基多孔活性炭进行酸洗和水洗，除去其中的有机和无机杂质，110℃再烘干，置于干燥环境中，即可得到超级电容器用松针基活性炭材料。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高倍率性能优异，制造成本低。
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公开(公告)号：CN107445160A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710672644.9
申请日：2017-08-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , H01G11/34 , H01G11/44
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/44 , C01P2002/80 , C01P2006/12 , C01P2006/17 , C01P2006/40 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了一种可调孔径的不可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭及其一步炭化制备方法，采取一步炭化法制备具有特定孔径分布范围的不可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭。通过与不同种类二价金属离子螯合，得到不可溶性海藻酸盐前驱体。将前躯体经一步炭化得到具有特定孔结构的活性炭材料。升温炭化过程中，金属离子通过占位作用造孔，从而获得分布集中的中孔2-5nm及一定量的大孔10-50nm。同时，此种活性炭材料具有大量的表面含氧基团，有极高的赝电容。同时，堆积密度大，体积比电容高，实际应用中可明显减小超级电容器器件的体积。此法适于任何一种不可溶性二价金属螯合海藻酸盐一步炭化制备具有不同孔径分布范围的超级电容炭材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106829957A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710081306.8
申请日：2017-02-15
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/342 , B01D53/02
CPC classification number: Y02A50/235 , Y02C20/20 , B01D53/02 , B01D2253/102 , B01D2257/708 , C01P2006/12
Abstract: 本发明提供了一种VOCs高吸附率低脱附残留颗粒活性炭制备方法。将颗粒状果壳原料除杂、干燥，与化学药剂溶液按照一定比例混合后，至于耐高压容器中，进行加压浸渍。将浸渍了活化剂的混合物料移至活化反应器，在惰性气氛下缓慢升温至活化终温，保温一定时间，冷却，经活化剂回收、漂洗、烘干，得到高比表面积活性炭样品。将该活性炭置入炭化炉，经高温热处理一定时间，将中大孔收缩至微孔范围，获得微孔分布集中的颗粒活性炭。本发明制备的颗粒活性炭对VOCs等气体的饱和吸附量大，脱附残留低，附加值高，适合大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN107572517A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710780799.4
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/44
Abstract: 海藻酸盐基三维网络层状活性炭及其一步炭化制备方法，包括将海藻酸与钠离子反应得到可溶性海藻酸钠，再将海藻酸钠配制为溶液，加入CaCl2充分搅拌，制得海藻酸钠钙复合物前驱体，最后将得到的前驱体充分洗涤，置于烘箱干燥；将得到的前驱体置于石英舟中，放入管式炉中，通入氮气，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得不可溶性海藻酸盐基多孔活性炭进行酸洗，再水洗除去其中的金属化合物，最后置于110℃烘箱中充分烘干，将烘干的活性炭样品经行研磨，置于干燥环境中，即可得到海藻酸盐基三维网络层状活性炭。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高，制造成本低。
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公开(公告)号：CN106829957B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710081306.8
申请日：2017-02-15
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/342 , B01D53/02
Abstract: 本发明提供了一种VOCs高吸附率低脱附残留颗粒活性炭制备方法。将颗粒状果壳原料除杂、干燥，与化学药剂溶液按照一定比例混合后，至于耐高压容器中，进行加压浸渍。将浸渍了活化剂的混合物料移至活化反应器，在惰性气氛下缓慢升温至活化终温，保温一定时间，冷却，经活化剂回收、漂洗、烘干，得到高比表面积活性炭样品。将该活性炭置入炭化炉，经高温热处理一定时间，将中大孔收缩至微孔范围，获得微孔分布集中的颗粒活性炭。本发明制备的颗粒活性炭对VOCs等气体的饱和吸附量大，脱附残留低，附加值高，适合大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN105645410B
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201610153504.6
申请日：2016-03-17
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/336 , H01G11/34
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明提供了一种3D网络孔结构超级电容炭及其制备方法。将木质原料与ZnCl2混合，活化，洗涤回收ZnCl2，得到AC‑Zn；再将AC‑Zn与KOH混合，活化，洗涤回收KOH，在中孔和大孔内刻蚀出发达的微孔，得到AC‑Zn‑K；最后，采用高温水蒸气对AC‑Zn‑K精制处理，将孔口被木焦油残炭微粒封闭的孔隙打开，并清除活性炭孔道残留的有机炭微粒，获得内部孔隙相互连通的3D网络结构活性炭。本方法制备的活性炭因为内部孔隙相互贯通，内阻小，有利于电解质离子在孔隙内自由进出。在充电时电解质迅速进入活性炭孔内形成双电层，放电时，电解质离子完全撤离留下清洁的孔道，显著提高电容器充放电速度。
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公开(公告)号：CN105645410A
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201610153504.6
申请日：2016-03-17
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/34 , C01P2006/12 , C01P2006/40
Abstract: 本发明提供了一种3D网络孔结构超级电容炭及其制备方法。将木质原料与ZnCl2混合，活化，洗涤回收ZnCl2，得到AC-Zn；再将AC-Zn与KOH混合，活化，洗涤回收KOH，在中孔和大孔内刻蚀出发达的微孔，得到AC-Zn-K；最后，采用高温水蒸气对AC-Zn-K精制处理，将孔口被木焦油残炭微粒封闭的孔隙打开，并清除活性炭孔道残留的有机炭微粒，获得内部孔隙相互连通的3D网络结构活性炭。本方法制备的活性炭因为内部孔隙相互贯通，内阻小，有利于电解质离子在孔隙内自由进出。在充电时电解质迅速进入活性炭孔内形成双电层，放电时，电解质离子完全撤离留下清洁的孔道，显著提高电容器充放电速度。
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