[发明专利]一种含磷介孔碳材料及其制备方法和应用

权利要求书

1. 一种含磷介孔碳材料，其特征在于，磷含量为0.3 – 7.0 wt%，孔径为3.0 – 15 nm，孔容0.2 – 0.6 cm³/g，比表面积290 – 890 m²/g。

2.根据权利要求1所述的含磷介孔碳材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

（1）在室温下，将非离子表面活性剂溶解在有机溶剂中，得到澄清溶液；

（2）然后加入可溶性树脂前驱体和含磷前驱体，搅拌混合均匀，并使溶剂挥发诱导共组装；

（3）待溶剂挥发完之后，低温固化，得到含磷树脂-非离子表面活性复合材料，最后在惰性气氛下高温碳化，得到含磷介孔碳材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述非离子表面活性剂在有机溶剂中的浓度是4 – 20 wt%；可溶性树脂前驱体与非离子表面活性剂的质量比为0.5 – 2.0；含磷前驱体和可溶性树脂前驱体的质量比为0 – 3.0。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述低温固化温度为80 – 130℃，时间为24 – 120小时。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气或氩气。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述高温碳化温度为600 – 1000 ℃，时间为1 – 5小时，升温速度为1 – 20 ℃/分钟。

7.根据权利要求2-6之一所述的制备方法，其特征在于，所用的有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、苯、甲苯、乙醚、四氢呋喃、氯仿或二氯甲烷中的一种、几种或全部。

8.根据权利要求2-6之一所述的制备方法，其特征在于，所用的非离子表面活性剂为聚环氧乙烷–聚环氧丙烷、聚环氧乙烷–聚环氧丁烷、聚环氧乙烷–聚苯乙烯、聚环氧乙烷–聚甲基丙烯酸甲酯或烷基–聚环氧乙烷型二嵌段、聚环氧乙烷–聚环氧丙烷–聚环氧乙烷三嵌段共聚物及聚环氧丙烷–聚环氧乙烷–聚环氧丙烷反相表面活性中的一种或几种。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的非离子表面活性剂为EO_nPO_m、EO_nBO_m、EO_n-b-PS_m、EO_n-b-MMA_m、C_nH_2n+1EO_m、EO_nPO_mEO_n、PO_nEO_mPO_n中的一种或几种。