[发明专利]一种高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法及其应用在审
| 申请号： | 201910406251.2 | 申请日： | 2019-05-16 |
| 公开（公告）号： | CN110028053A | 公开（公告）日： | 2019-07-19 |
| 发明（设计）人： | 姜靓;王静;徐香玉;毛旭艳;杨姝涵;宋文娜 | 申请（专利权）人： | 济宁医学院 |
| 主分类号： | C01B32/15 | 分类号： | C01B32/15;H01G11/30;H01G11/36;H01G11/44;H01G11/34;H01G11/24;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 青岛发思特专利商标代理有限公司 37212 | 代理人： | 卢登涛 |
| 地址： | 272000 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氯化钾 碳纳米笼 超级电容器电极 掺杂量 高氮 去除 制备 球磨机 大规模工业化生产 材料技术领域 高温碳化处理 循环伏安曲线 电极材料 电容特性 理想电容 绿色环保 强碱溶液 蔗糖 比电容 氮掺杂 双氰胺 水浸泡 碳包裹 氮源 强酸 球磨 浸泡 应用 溶解 扫描 | ||
1.一种高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)以蔗糖、氯化钾、双氰胺为原料，置于球磨罐中球磨得固体粉末；
(2)将固体粉末置于石英舟中，然后放入装有石英管的管式炉中，通入惰性气体，升温进行高温碳化处理，冷却至室温，得初产物；
(3)将初产物投入水中浸泡，过滤、烘干得成品。
2.根据权利要求1所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：蔗糖、氯化钾、双氰胺的质量比为1：0.01～100：0.1～10。
3.根据权利要求1所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：原料球磨时间为0.1～12h，球磨时球、料质量比控制在1～100：1。
4.根据权利要求1所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：惰性气体为氮气、氩气或氦气中的一种或多种，惰性气体在管式炉中的流速在20～100mL·min-1。
5.根据权利要求1所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：管式炉升温速率为1～20℃·min-1，高温碳化温度500～1000℃，保温时间为0.01-20h。
6.根据权利要求1所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：水中浸泡的时间为0.1～24h，水温为10～100℃。
7.根据权利要求1-6任一所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法，其特征在于：所制得高氮掺杂量碳纳米笼材料成品中氮含量为1～12at.％。
8.一种权利要求7所述的高氮掺杂量碳纳米笼材料的制备方法所制得的高氮掺杂量碳纳米笼材料的应用，其特征在于：作为电极材料在超级电容器中的应用。
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