一种棒状的氮磷共掺杂介孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN104201001B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410333253.0

    申请日:2014-07-14

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开一种棒状的氮磷共掺杂介孔碳材料及制备方法和应用。所述棒状的氮磷共掺杂介孔碳材料为介孔结构,按原子百分比计算,氮含量为23.70-33.85%,磷含量为0.51-0.72%,余量为碳,孔径分布在1.74-1.95nm,比表面积约585-1173m2/g,孔体积为0.49-1.07cm3/g。其制备方法即将棒状的介孔二氧化硅、有机高分子聚合物、含氮前驱体、含磷前驱体和乙醇混合、搅拌使碳源、氮源和磷源充分浸渍到介孔二氧化硅的孔道中;待乙醇挥发完全后干燥得到的氮源/磷源/碳源/二氧化硅复合物依次经高温碳化、去除二氧化硅、干燥得棒状的氮磷共掺杂介孔碳材料,用于制作超级电容器所用的电极材料。

    一种氮掺杂介孔碳球纳米材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104909351A

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201510295239.0

    申请日:2015-06-02

    IPC分类号: C01B31/02 B82Y40/00 H01G11/36

    CPC分类号: Y02E60/13

    摘要: 本发明公开一种大比表面积的氮掺杂介孔碳球纳米材料及制备方法。即以阳离子表面活性剂为模板剂,用有机硅源、有机碳源、有机氮源通过水热反应形成有机/无机复合物,然后在氮气氛下焙烧,得到的二氧化硅/含氮碳球纳米材料除去二氧化硅后即得球形介孔结构的氮掺杂介孔碳球纳米材料,其具有很大的比表面积,比表面积优选为1100-1200m2/g,其孔径为1.8-3.8nm,孔体积为0.7-1.2cm3/g。在0.2A/g的电流密度下,6mol/LKOH电解质溶液中电容量为554.5F/g,因此其具有很高的电化学电容量,在超级电容器领域有潜在的应用前景。且其制备方法简单易行、成本低、重复性好,易于规模化生产。

    一种介孔氧化铈纳米材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103395818B

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201310298627.5

    申请日:2013-07-16

    IPC分类号: C01F17/00 B82Y30/00

    摘要: 本发明公开一种介孔氧化铈纳米材料及制备方法。即以非离子表面活性剂为模板剂,利用有机硅源和有机高分子聚合物作有机前驱体,无机铈源作无机前驱体,通过蒸发诱导四组分共组装形成有机-无机复合物,然后在高温氮气气氛下碳化形成介孔二氧化硅/碳/氧化铈复合物;进一步在空气中氧化形成介孔二氧化硅/氧化铈复合物;最后通过碱溶液处理除去二氧化硅即得具有有序的孔道结构、较高的热稳定性、高比表面积及较高的孔体积,其比表面积达195-209m2/g,孔径达3.2-3.7nm,孔体积达0.3-0.39cm3/g的介孔氧化铈纳米孔材料,可以承受500-900℃高温。其制备方法具有生产成本低,适合大规模生产的特点。

    一种介孔铈锆固溶体复合氧化物纳米材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102807252B

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201210295245.2

    申请日:2012-08-20

    摘要: 本发明公开一种介孔铈锆固溶体复合氧化物纳米材料及其制备方法。即以非离子表面活性剂为模板剂,利用有机硅源和有机高分子聚合物作有机前驱体,无机锆源和无机铈源作无机前驱体,通过蒸发诱导多元共组装的方法形成有机-无机复合物,然后在700-1100℃下碳化形成介孔二氧化硅/碳/锆铈固溶体复合氧化物;进一步在空气中400-500℃将碳氧化形成介孔二氧化硅/锆铈固溶体复合氧化物;最后通过碱溶液处理除去复合物中的二氧化硅模板剂,即得到高比表面积和高孔体积的大孔径的介孔铈锆固溶体复合氧化物材料,可以承受700-1100℃高温,且其制备方法简单易行,成本低、重复性好,易于规模化生产。

    一种椭圆形介孔二氧化硅分子筛及其制备方法

    公开(公告)号:CN101850984A

    公开(公告)日:2010-10-06

    申请号:CN201010198495.5

    申请日:2010-06-12

    IPC分类号: C01B39/00 C01B37/00

    摘要: 本发明公开了一种具有椭圆形外观形貌的介孔二氧化硅分子筛及其制备方法。即以工业化的非离子表面活性剂为模板剂,用有机硅源作前驱体,在加入无机盐和有机醇等多种添加剂的情况下,在酸性介质中通过表面活性剂同无机物种之间的协同作用以及水热处理过程制备而成。所得到的介孔二氧化硅分子筛具有椭圆形的规整外观形貌。其中椭圆体的长轴和短轴之间的轴比在1.0-5.0之间可调,椭圆形介孔二氧化硅分子筛的孔径在6-12nm,孔体积在0.8-2.0cm3/g,比表面积在400-1000cm2/g之间。本发明原料易得,工艺要求较为简单且操作易行且适宜工业化大规模生产。

    介孔稀土氧化物的制备方法

    公开(公告)号:CN101172639A

    公开(公告)日:2008-05-07

    申请号:CN200710170692.4

    申请日:2007-11-21

    IPC分类号: C01F17/00

    摘要: 本发明涉及一种介孔稀土氧化物的制备方法,它包括有序介孔硬模板剂的选用,稀土氧化物前驱体的填充,稀土氧化物前驱体/硬模板剂复合物的焙烧以及硬模板剂的去除过程。把稀土氧化物前驱体溶液分散到预先制备好的介孔硬模板剂中,通过机械搅拌至溶剂挥发完毕,随后将稀土氧化物前驱体与介孔二氧化硅的复合物在一定温度下焙烧,得到稀土氧化物和硬模板剂的复合物,最后将硬模板剂除去,即得有序结构的介孔稀土氧化物。本发明适合于所有稀土包括镧系稀土氧化物介孔材料的制备,所得稀土介孔氧化物具有结构有序性好,热稳定性高,孔道结构和孔径大小可以任意调节,比表面积和孔容大等特点。

    一种介孔铁/碳纳米复合材料的制备及应用

    公开(公告)号:CN105070520A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510488873.6

    申请日:2015-08-11

    IPC分类号: H01G11/36 H01G11/26 H01G11/86

    摘要: 本发明一种介孔铁/碳复合纳米材料的制备方法,将表面活性剂溶解于有机溶剂中,依次加入钛源和硅源,溶解完全后加入酚醛树脂乙醇溶液,在水浴下搅拌形成均相溶液,随后倒入一反应容器中,在烘箱中进行交联,将得到的透明的膜状物在惰性气氛下进行焙烧,得到铁/SiO2/C的介孔复合物,经进一步的碱洗涤除去二氧化硅、过滤、洗涤、干燥后,制备得到了一种介孔铁/碳复合纳米材料,其比表面积为198~430m2/g,孔容为0.1~0.9cm3/g,其孔体积为2.1~3.2nm。本发明的复合纳材料可用制作超级电容器所用的电极材料,在1A/g的电流密度下,其电容量可以达到320F/g。本发明的制备方法简单,适合大规模生产。