[发明专利]一种高介孔率氮掺杂炭电极材料的制备方法

权利要求书

1.一种高介孔率氮掺杂炭电极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：预处理，具体是：将竹笋壳用去离子水洗净、干燥并进行粉碎；

第二步：水热反应，具体是：将粉碎后的竹笋壳置于聚四氟乙烯反应釜进行水热反应得到水热炭前驱物；

第三步：碳化反应，具体是：将所述水热炭前驱物进行过滤、洗涤和干燥处理后与氮源物在惰性气体保护下进行低温碳化处理，得到碳化物；水热炭前驱物和氮源物的质量比为1：0.5-4.0；低温碳化处理的温度为450-650℃，升温速率为4-10℃/min，低温碳化处理的时间为1-4h；

第四步：活化处理，具体是：将碳化物与活化剂进行研磨后在惰性气体保护下进行活化处理，再经过酸洗、去离子水洗涤以及干燥后得到高介孔率氮掺杂炭电极材料；碳化物和活化剂的质量比为1：0.5-4.0；活化处理的温度为600-800℃，升温速率为1-4℃/min。

2.根据权利要求1所述的高介孔率氮掺杂炭电极材料的制备方法，其特征在于：所述水热反应中：介质为醋酸、草酸、稀硫酸、乙醇、异丙醇以及去离子水中的至少一种；水热反应的温度为130-240℃，水热反应的时间为12-72h。

3.根据权利要求1所述的高介孔率氮掺杂炭电极材料的制备方法，其特征在于：所述碳化反应中：氮源物为尿素、乙二胺、三聚氰胺、聚苯胺 、吡啶以及吡咯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的高介孔率氮掺杂炭电极材料的制备方法，其特征在于：所述活化处理中：活化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、草酸钾、碳酸钾、碳酸氢钾、硝酸钾以及硝酸钠中的至少一种；活化处理的时间为0.5-4h。