[发明专利]多孔碳材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：包括，

前驱体的制备：将金属盐和有机酸溶解于有机溶剂中，加入添加剂后，搅拌，离心，得前驱体，所述的金属盐、有机酸、添加剂的摩尔比为1-10∶1-10∶0-100；

多孔碳材料的制备：将所述的前驱体与支撑剂混合后，在惰性气体的保护下碳化，经洗涤、干燥后，得到所述的多孔碳材料，其中，所述的支撑剂包括无机盐。

2.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的支撑剂包括锌和无机盐。

3.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的前驱体与无机盐的质量之比为1∶0.1-10。

4.根据权利要求2所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的前驱体、无机盐与锌的质量之比为1∶0.1-10∶0.1-10。

5.根据权利要求1或2所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的无机盐为氯化钾、氯化钠或氯化镁中的一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的碳化过程为，以3-10℃/min的升温速度升到600-1200℃，并在该温度下保温1-8h。

7.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

所述的金属盐为硝酸锌、氯化锌、硫酸锌、醋酸锌、硝酸铬、氯化铬、硫酸铬、醋酸铬、硝酸锆、氯化锆、硫酸锆、醋酸锆、硝酸铜、氯化铜、硫酸铜、醋酸铜、硝酸镍、氯化镍、硫酸镍、醋酸镍、硝酸钴、氯化钴、硫酸钴、醋酸钴、硝酸铁、氯化铁、硫酸铁、醋酸铁、硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、醋酸铝、硝酸锰、氯化锰、硫酸锰、醋酸锰、硝酸钛、氯化钛、硫酸钛中的一种或两种以上的组合；和/或，

所述的有机酸为对苯二甲酸、邻苯二甲酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、苯六甲酸、2-磺酸基对苯二甲酸、2-硝基对苯二甲酸、2-氨基对苯二甲酸中的一种或两种以上的组合；和/或，

所述的有机溶剂为N，N二甲基甲酰胺、N，N二乙基甲酰胺、无水乙醇、无水甲醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、甲苯中的一种或两种以上的组合；和/或，

所述的添加剂为三乙胺、氢氟酸、氢氧化钠、甲酸、醋酸、苯甲酸、甲醇中的一种或两种以上的组合。

8.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

当所述的碳化过程的最高温度大于或等于800℃时，所述的支撑剂包括氯化钠；或者，

当所述的碳化过程的最高温度小于800℃时，所述的支撑剂包括氯化钾和/或氯化镁。

9.根据权利要求1所述的一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：

当所述的支撑剂包括锌时，所述的碳化过程为，以3-10℃/min的升温速度升至420℃，保温20min后，继续升温至600-1200℃，并在该温度下保温1-8h；或者，

当所述的支撑剂包括氯化钠时，所述的碳化过程为，以3-10℃/min的升温速度升至810℃，保温30min后，继续升温至810-1200℃，并在该温度下保温1-8h；或者，

当所述的支撑剂包括氯化钾时，所述的碳化过程为，以3-10℃/min的升温速度升至770℃，保温30min后，继续升温至770-1200℃，并在该温度下保温1-8h；或者，

当所述的支撑剂包括氯化镁时，所述的碳化过程为，以3-10℃/min的升温速度升至720℃，保温30min后，继续升温至720-1200℃，并在该温度下保温1-8h。

10.一种多孔碳材料，其特征在于：

所述的多孔碳材料由权利要求1-9中的任一项制备方法制备得到。

11.一种多孔碳材料的应用，其特征在于：

根据权利要求10所述的多孔碳材料，其应用于气体分离、水的净化、色谱分析、催化及催化剂载体、能量存储或电化学领域。