[发明专利]多孔石墨烯材料及其制备方法和超级电容器

权利要求书

1.一种制备多孔石墨烯材料的方法，其特征在于，包括：

(1)将碳材料进行研磨处理，得到研磨后碳材料；

(2)将所述研磨后碳材料与催化剂、活化剂和水混合后进行干燥，得到反应物；

(3)将所述反应物进行活化处理，得到活化产物；

(4)将所述活化产物进行后处理，得到多孔石墨烯前体；以及

(5)将所述多孔石墨烯前体进行煅烧处理，得到所述多孔石墨烯材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨后碳材料与所述催化剂的质量比为1:(0.01～5)；

任选地，所述研磨后碳材料与所述活化剂的质量比为1:(0.01～8)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂包括过渡金属氧化物和碱土金属氧化物；

任选地，所述过渡金属氧化物选自三氧化二铁、氧化锌、二氧化锰和氧化铜中的至少之一，所述碱土金属氧化物选自氧化镁、氧化钙和氧化钡中的至少之一；

任选地，所述活化剂为氢氧化钠和/或氢氧化钾。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述催化剂中，所述过渡金属氧化物与所述碱土金属氧化物的质量比为1:(0.5～2)。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活化处理在惰性气体气氛下进行，所述活化处理的温度为800～1000℃，时间为0.5～5h；

任选地，所述后处理包括水洗、酸洗、漂洗以及干燥，所述酸洗采用浓度为0.5～5mol/L的盐酸或硝酸进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述煅烧处理在氧化性气体气氛下进行。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述氧化性气体为空气和氮气的混合气，所述空气与所述氮气的体积比为1:(2～6)，所述空气的流量为0.5～5L/min，所述煅烧处理的温度为400～550℃。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述氧化性气体为二氧化碳和氮气的混合气，所述二氧化碳与所述氮气的体积比为1:(1～5)，所述二氧化碳的流量为0.5～5L/min，所述煅烧处理的温度为500～700℃。

9.一种多孔石墨烯材料，其特征在于，所述多孔石墨烯材料是由权利要求1～8任一项所述的方法制备得到的。

10.一种超级电容器，其特征在于，所述超级电容器包括电极，所述电极由权利要求9所述的多孔石墨烯材料形成。