一种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料及制备方法

    公开(公告)号:CN108899557B

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN201810577050.4

    申请日:2018-06-07

    Abstract: 本发明涉及应用在燃料电池中催化氧还原反应材料领域,公开了一种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料,材料的微观形貌为纳米花,且所述纳米花内具有贯通型介孔。本发明还公开了这种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料的制备方法,采用Ni2+‑Mn3+衍生层状双层金属氢氧化物纳米花为自牺牲模板、PS‑b‑PEO在溶液中自组装形成的球形胶束为介孔软模板、及间苯二胺为碳前驱体,通过聚合反应制备得到花型纳米复合材料,经过清洗、干燥后,进行气氛煅烧制得。本具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料为三维结构,具有高材料比表面积,能提高传质效率,具有高氧还原催化性能,且介孔不易堵塞,维持材料性能,还制备方法简单易得。

    一种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料及制备方法

    公开(公告)号:CN108899557A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810577050.4

    申请日:2018-06-07

    CPC classification number: H01M4/9091 B82Y30/00 B82Y40/00

    Abstract: 本发明涉及应用在燃料电池中催化氧还原反应材料领域,公开了一种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料,材料的微观形貌为纳米花,且所述纳米花内具有贯通型介孔。本发明还公开了这种具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料的制备方法,采用Ni2+-Mn3+衍生层状双层金属氢氧化物纳米花为自牺牲模板、PS-b-PEO在溶液中自组装形成的球形胶束为介孔软模板、及间苯二胺为碳前驱体,通过聚合反应制备得到花型纳米复合材料,经过清洗、干燥后,进行气氛煅烧制得。本具有贯通型介孔的氮掺杂花型碳纳米材料为三维结构,具有高材料比表面积,能提高传质效率,具有高氧还原催化性能,且介孔不易堵塞,维持材料性能,还制备方法简单易得。

    二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108010748A

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201711368147.6

    申请日:2017-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料的制备方法,该制备方法以氯化铁为催化剂,在石墨烯两侧原位合成片层介孔聚吡咯,从而形成具有三明治异质结构的二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料。本发明还公开了一种二维N掺杂C/四氧化三铁/石墨烯复合材料的制备方法。本发明的方法得到的二维氧化铁掺杂介孔聚吡咯/石墨烯复合材料和二维N掺杂C/氧化铁/石墨烯复合材料,在超级电容中获得极高的比容量和很好的稳定性,并能够催化氧化还原反应,在能源材料领域具有很好的应用前景。

    一种碗状氮掺杂碳中空粒子的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN105551831B

    公开(公告)日:2017-11-10

    申请号:CN201610015124.6

    申请日:2016-01-11

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的制备方法,包括:通过两亲的PS‑b‑PEO嵌段共聚物在溶液中自组装,形成完全塌陷的碗状囊泡;以碗状囊泡为模板支撑多巴胺在PEO链段上聚合,得到碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子;将碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子在氮气流下经过两步煅烧,得到碗状氮掺杂碳中空粒子。本发明的制备方法简便可行、成功率和转化率高、能有效降低制备成本。本发明还公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的应用。本发明首次将碗状氮掺杂碳中空粒子以电极材料应用于超级电容器,获得了极高的电容量、良好的容量保持率和突出的循环稳定性。

    一种孔径大小可控的介孔碳球材料的制备方法

    公开(公告)号:CN105523540B

    公开(公告)日:2017-10-17

    申请号:CN201610061161.0

    申请日:2016-01-28

    Abstract: 本发明公开了一种孔径大小可控的介孔碳球材料的制备方法,包括如下步骤:步骤1,聚环氧乙烷单甲醚溶解在甲苯中;步骤2,加入溴代化合物,沉淀,干燥萃取;步骤3,加入CuBr和联二吡啶(反应催化剂);步骤4,苯乙烯除氧;步骤5,将步骤4中的纯净物加入到步骤3的混合物中;步骤6,搅拌,过柱,沉淀,真空干燥;步骤7,加入前驱体多巴胺,净化煅烧,得产物。本发明的制备方法具有如下优点:1、方法简单,常温下制备,设备易操作;2、所需试剂均低毒性或无毒性,是一种环保的制备方法;3、制备方法可制备孔径大,且能精确调节孔径大小的介孔球;4、N掺杂的介孔碳球可作为一种高性能储能材料,首次应用在超级电容器上。

    基于共组装法制备双连续结构氮掺杂碳材料的方法及其应用

    公开(公告)号:CN117430111B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202311216749.5

    申请日:2023-09-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于共组装法制备双连续结构氮掺杂碳材料的方法及其应用,该双连续结构氮掺杂碳材料的制备方法是将聚苯乙烯‑b‑聚环氧乙烷和吡咯溶解于有机溶剂中,作为前驱体溶液,然后在前驱体溶液中滴加不良溶剂后,加入聚合引发剂进行聚合反应,聚合反应产物经煅烧处理,即得到双连续结构氮掺杂碳材料。该双连续结构氮掺杂碳材料经测试在作为钠/氯气电池的正极材料时,电池样品的最大放电电流密度可达到16000mA g‑1,对比现有技术文献高出两个数量级以上,同时还具备优异的循环性能和高充电容量,具有极佳的理论实用前景。

    一种碗状氮掺杂碳中空粒子的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN105551831A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610015124.6

    申请日:2016-01-11

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/86 H01G11/24 H01G11/32

    Abstract: 本发明公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的制备方法,包括:通过两亲的PS-b-PEO嵌段共聚物在溶液中自组装,形成完全塌陷的碗状囊泡;以碗状囊泡为模板支撑多巴胺在PEO链段上聚合,得到碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子;将碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子在氮气流下经过两步煅烧,得到碗状氮掺杂碳中空粒子。本发明的制备方法简便可行、成功率和转化率高、能有效降低制备成本。本发明还公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的应用。本发明首次将碗状氮掺杂碳中空粒子以电极材料应用于超级电容器,获得了极高的电容量、良好的容量保持率和突出的循环稳定性。

    一种孔径大小可控的介孔碳球材料的制备方法

    公开(公告)号:CN105523540A

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201610061161.0

    申请日:2016-01-28

    CPC classification number: C01P2004/03 C01P2004/04 C01P2004/32 C01P2006/16

    Abstract: 本发明公开了一种孔径大小可控的介孔碳球材料的制备方法,包括如下步骤:步骤1,聚环氧乙烷单甲醚溶解在甲苯中;步骤2,加入溴代化合物,沉淀,干燥萃取;步骤3,加入CuBr和联二吡啶(反应催化剂);步骤4,苯乙烯除氧;步骤5,将步骤4中的纯净物加入到步骤3的混合物中;步骤6,搅拌,过柱,沉淀,真空干燥;步骤7,加入前驱体多巴胺,净化煅烧,得产物。本发明的制备方法具有如下优点:1、方法简单,常温下制备,设备易操作;2、所需试剂均低毒性或无毒性,是一种环保的制备方法;3、制备方法可制备孔径大,且能精确调节孔径大小的介孔球;4、N掺杂的介孔碳球可作为一种高性能储能材料,首次应用在超级电容器上。

    氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN104393254A

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201410519794.2

    申请日:2014-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料及其制备和应用。本发明将氧化石墨烯溶液、含氮前驱体、含硫和含钼前驱体在溶液中混合,去除溶剂或杂离子后得到前驱体材料,将该前驱体材料在惰性气体保护下热处理进行氮掺杂和结晶从而得到氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料。本发明的氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料可以应用于锂离子电池,钠电池,镁电池,电催化产氢,光催化产氢,超级电容器,作为锂离子电池负极材料时,可以在提高负极材料容量的同时,增强其循环性能和倍率性能。

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