一种柚子果肉皮基多孔碳材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108584947A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810464002.4

    申请日:2018-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种由柚子果肉皮制备的多孔碳材料,即由柚子果肉皮制备碳前驱体,然后经碱性无机物处理,再经煅烧制备而成。其比表m2 面g积-1之范间围,在平9均72孔~1径59分8 布在1.76~1.89 nm范围内。其制备方法包括以下步骤:1)柚子果肉皮的低温碳化;2)柚子果肉皮基多孔碳材料的活化;3)柚子果肉皮基多孔碳材料的后处理。本发明材料作为超级电容器电极材料的应用时,当电流密度为0.5 A g-1时,比电容值范围在117~315 F g-1。该发明以柚子果肉皮为碳源,拓宽了生物材料的应用领域;在多孔材料和超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种基于LiAlH4的储氢材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108658038B

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN201810689813.4

    申请日:2018-06-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于LiAlH4的储氢材料,由LiAlH4和金属纳米粒子负载碳材料添加物(Ni‑Co/C)混合制得而成。其制备方法包括以下步骤:1)Ni‑Co/C添加物前驱体的制备;2)Ni‑Co/C添加物的制备;3)基于LiAlH4储氢材料的制备。大大降低了LiAlH4体系的放氢温度,当催化剂掺杂量为2wt%时,体系放氢温度降至70℃,放氢量达到7.2wt%;当催化剂掺杂量为10wt%时,体系放氢温度降至50℃,放氢量达到6.4wt%。本发明制备的催化剂Ni‑Co/C,金属颗粒达到纳米尺度和具有高分散性;制得的LiAlH4复合储氢材料能够在较低温度下表现出良好的放氢性能。

    一种氮硼共掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108597910A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810337036.7

    申请日:2018-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种氮硼共掺杂多孔碳材料,以葡萄糖、三聚氰胺和硼酸为原料,反应制得含氮硼前驱体后,煅烧活化制得。其比表面积其范围在1027~1432 m2 g-1,平均孔径分布分布在1.686-3.826 nm,且微孔含量为77-81%。其制备方法为:1)含氮硼前驱体的制备;2)含氮硼前驱体的活化;3)含氮硼前驱体的后处理。作为超级电容器电极材料的应用,当电流密度为0.5 A g-1时,比电容值范围在230~309 F g-1。利用三聚氰胺具有独特的、丰富的大孔框架结构,对材料的微观形貌进行控制,得到了类似乳酪的蜂窝状且呈现厚切片结构的多孔微观形貌,使得本发明具有优良的电化学性能。本发明在超级电容器、燃料电池等领域具有广阔的应用前景。

    一种三维网状结构的自掺氮多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108975325A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201811056226.8

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种三维网状结构的自掺氮多孔碳材料,由壳聚糖,琼脂,戊二醛,经混合搅拌,冷冻干燥,活化处理,碳化,洗涤,干燥制得,具有三维网状结构,其m2比g-1表。其面制积备为方18法00~包22括00: 1)自掺氮凝胶的制备和干燥;2)自掺氮凝胶的活化和碳化;3)三维网状结构的自掺氮多孔碳材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,电流密度为20~0.5 A/g,比电容达到205.0~300.0 F/g。相较于现有技术合成工艺复杂、合成时间长等技术问题,本发明利用壳聚糖的二维片层结构结合琼脂的孔道结构,通过交联形成三维结构并利用冷冻干燥技术进行保护,获得高循环稳定性、提升导电性和比电容,简化合成工艺,缩减合成时间,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种基于打破BN键的氮硼共掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108455559B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN201810292212.X

    申请日:2018-03-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于打破BN键的氮硼共掺杂多孔碳材料,由间苯二酚,甲醛,氮化硼在碱性条件下水热反应得到含氮凝胶,经冷冻干燥,碱性无机物研磨处理,碳化,洗涤,干燥制得,其比表面积范围在1000~1200 m2g‑1。其制备方法包括:1)含氮凝胶的制备;2)含氮凝胶的干燥;3)含氮凝胶的活化;4)含氮凝胶的碳化;5)基于打破BN键氮硼共掺杂的多孔碳材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,电流密度为20~0.5 A/g,比电容达到150.0~250.0 F/g。相较于现有技术的两步掺杂氮源和硼源,本发明最突出的优点是一步式掺杂氮源和硼源,简易的打破了稳固的BN键,极大提高生产效率,降低成本,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种氮硫共掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108529619A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810486401.0

    申请日:2018-05-21

    Abstract: 本发明公开了一种氮硫共掺杂多孔碳材料,由葡萄糖、三聚氰胺、二甲基亚砜和浓硫酸,经质子化处理后,经加热反应、煅烧活化等操作制得。其比表面积范围在1203.9~1932.1 m2 g-1,平均孔径分布均一,分布在1.421-3.627 nm范围内。其制备方法为:1)三聚氰胺的质子化处理;2)含氮硫前驱体的制备;3)含氮硫前驱体的活化;4)含氮硫前驱体的后处理。作为超级电容器电极材料的应用,当电流密度为1 A g-1时,比电容值范围在180~293 F g-1。通过浓硫酸对三聚氰胺进行质子化处理,调整其电子结构获得高氮含量的电极材料;二甲基亚砜具有高极性和亲水性,有利于与葡萄糖的羟基进行掺杂反应,因此,本发明制得的碳材料具有优良的电化学性能,在超级电容器领域具有应用前景。

    一种基于打破BN键的氮硼共掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108455559A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810292212.X

    申请日:2018-03-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于打破BN键的氮硼共掺杂多孔碳材料,由间苯二酚,甲醛,氮化硼在碱性条件下水热反应得到含氮凝胶,经冷冻干燥,碱性无机物研磨处理,碳化,洗涤,干燥制得,其比表面积范围在1000~1200 m2g-1。其制备方法包括:1)含氮凝胶的制备;2)含氮凝胶的干燥;3)含氮凝胶的活化;4)含氮凝胶的碳化;5)基于打破BN键氮硼共掺杂的多孔碳材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,电流密度为20~0.5 A/g,比电容达到150.0~250.0 F/g。相较于现有技术的两步掺杂氮源和硼源,本发明最突出的优点是一步式掺杂氮源和硼源,简易的打破了稳固的BN键,极大提高生产效率,降低成本,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种基于胞嘧啶的掺氮多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106887340A

    公开(公告)日:2017-06-23

    申请号:CN201710181318.8

    申请日:2017-03-24

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/24 H01G11/38 H01G11/86

    Abstract: 本发明提供了一种基于胞嘧啶的掺氮多孔碳材料,由胞嘧啶、间苯二酚和甲醛,通过水热法合成含氮酚醛树脂,然后冷冻干燥,再与碱均匀混合经活化处理后,进行洗涤,干燥而得,其比表面积范围在1700~2900m2 g‑1。其制备方法包括:(1)将胞嘧啶、间苯二酚混合后与氢氧化钠和水配制成溶液;(2)再向溶液中,加入甲醛后超声,得到混合物;(3)将混合物加热聚合后,进行冷冻干燥,得到的含氮酚醛树脂;(4)将含氮酚醛树脂与碱混合均匀后,进行活化,用洗涤,水洗,过滤,干燥后,得到的掺氮多孔碳材料。本发明材料作为超级电容器电极材料的应用,经测试,比电容达到297~392 F/g。因此,本发明具有优良的电化学性能,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种三维网状结构的自掺氮多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108975325B

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN201811056226.8

    申请日:2018-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种三维网状结构的自掺氮多孔碳材料,由壳聚糖,琼脂,戊二醛,经混合搅拌,冷冻干燥,活化处理,碳化,洗涤,干燥制得,具有三维网状结构,其比表面积为1800~2200 m2g‑1。其制备方法包括:1)自掺氮凝胶的制备和干燥;2)自掺氮凝胶的活化和碳化;3)三维网状结构的自掺氮多孔碳材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,电流密度为20~0.5 A/g,比电容达到205.0~300.0 F/g。相较于现有技术合成工艺复杂、合成时间长等技术问题,本发明利用壳聚糖的二维片层结构结合琼脂的孔道结构,通过交联形成三维结构并利用冷冻干燥技术进行保护,获得高循环稳定性、提升导电性和比电容,简化合成工艺,缩减合成时间,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种基于LiAlH4的储氢材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108658038A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810689813.4

    申请日:2018-06-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于LiAlH4的储氢材料,由LiAlH4和金属纳米粒子负载碳材料添加物(Ni-Co/C)混合制得而成。其制备方法包括以下步骤:1)Ni-Co/C添加物前驱体的制备;2)Ni-Co/C添加物的制备;3)基于LiAlH4储氢材料的制备。大大降低了LiAlH4体系的放氢温度,当催化剂掺杂量为2wt%时,体系放氢温度降至70℃,放氢量达到7.2wt%;当催化剂掺杂量为10wt%时,体系放氢温度降至50℃,放氢量达到6.4wt%。本发明制备的催化剂Ni-Co/C,金属颗粒达到纳米尺度和具有高分散性;制得的LiAlH4复合储氢材料能够在较低温度下表现出良好的放氢性能。

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