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。

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