[发明专利]一种中空多孔碳复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)固相自组装合成金属配合物：以固体金属盐为金属源，以固体有机物配体或其前驱体 为碳源，将金属盐与有机物配体研磨并混合均匀，然后将所述混合物在惰性气氛下升温反应， 自组装合成金属配合物；

(2)金属配合物原位热分解及碳热还原：在惰性气氛下，将步骤(1)制备的金属配合物继 续升温反应，使金属配合物发生原位热分解及碳还原，反应结束后自然冷却，制得均匀镶嵌 有金属或金属氧化物纳米颗粒的中空多孔碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述的方法还 包括：

(3)酸刻蚀改性：将步骤(2)制备的均匀镶嵌有金属或金属氧化物纳米颗粒的中空多孔碳 复合材料在水热条件下用酸刻蚀，部分或全部除去所述碳复合材料中的金属或金属氧化物纳 米颗粒，制得具有分级多孔结构的中空多孔碳复合材料。

3.根据权利要求1或2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1) 中，所述金属盐与有机物配体的摩尔比与金属配合物中金属离子与配体的摩尔比相同。

4.根据权利要求1或2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1) 中，所述金属盐为Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sb或Pb的醋酸盐、草酸盐、硫酸盐、硝酸盐或者 氯化物；所述有机物配体选自肟、芳胺、席夫碱、二聚或三聚氰胺或氨基酸。

5.根据权利要求1或2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1) 中，所述反应温度不超过100℃；反应时间为1～10h。

6.根据权利要求1或2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(2) 中，所述反应温度为300～1000℃；反应时间为1～24h。

7.根据权利要求1或2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤 (1)以及步骤(2)中惰性气氛为N₂或惰性气体。

8.根据权利要求2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，水热条件为温 度60～180℃，时间为1～24h。

9.根据权利要求2所述的中空多孔碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述刻蚀用的 酸为盐酸、硫酸、硝酸或者氢氟酸；所述酸的浓度为0.1～4molL^-1。