[发明专利]一种原位掺杂石墨单炔、制备方法及应用

权利要求书

1.一种原位掺杂石墨单炔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将碳化钙与含杂原子的多卤代烃按照摩尔比4～12：1混合，然后混合物一次或多次地加入到球磨机中，在真空或常压惰性气体保护条件下球磨反应0.5～10h得到反应产物；

(2)将反应产物先用稀硝酸洗涤，再用乙醇或苯洗涤得洗涤产物；

(3)将洗涤产物在120℃下真空干燥，然后研磨成粉，得到粉末状原位掺杂石墨单炔材料。

2.根据权利要求1所述的一种原位掺杂石墨单炔的制备方法，其特征在于，所述球磨反应的温度为常温，球磨速率为400～700r/min。

3.根据权利要求1所述的一种原位掺杂石墨单炔的制备方法，其特征在于，所述含杂原子的多卤代烃选自五氯吡啶C₅Cl₅N、四溴噻吩C₄Br₄S、四溴苯酐C₈Br₄O₃、硫丹C₉H₆Cl₆O₃S、五氯硝基苯C₆Cl₅NO₂、十溴二苯醚C₁₂Br₁₀O中的一种或几种组合。

4.根据权利要求1所述的一种原位掺杂石墨单炔的制备方法，其特征在于，所述球磨机选自震动式球磨机、搅拌式球磨机、滚筒式球磨机和行星式球磨机中的任一种。

5.一种使用如权利要求1～4任一项所述的方法制备的原位掺杂石墨单炔。

6.根据权利要求5所述的原位掺杂石墨单炔，其特征在于，所述原位掺杂石墨单炔为炔基连接的超广域共轭结构的含杂原子碳骨架。

7.如权利要求5所述的原位掺杂石墨单炔在制备储电、半导体、催化材料中的应用。