[发明专利]一种超薄圆片状介孔碳材料及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 202010571448.4 | 申请日： | 2020-06-22 |
| 公开（公告）号： | CN112201799B | 公开（公告）日： | 2021-09-10 |
| 发明（设计）人： | 马新龙;吴明珍;徐成根;高金森 | 申请（专利权）人： | 中国石油大学(北京) |
| 主分类号： | H01M4/96 | 分类号： | H01M4/96;C01B32/15;C01B33/18;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 闫加贺;姚亮 |
| 地址： | 102249*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 超薄 片状 介孔碳 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述超薄圆片状介孔碳材料是先于惰性气氛下，对球形二氧化硅和废轮胎裂解油的混合物进行高温煅烧，再于室温下对高温煅烧所得产物进行洗涤以去除球形二氧化硅模板剂、过滤、干燥后得到；
其中，所述超薄圆片状介孔碳材料的厚度为5-10nm。
2.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述球形二氧化硅和废轮胎裂解油的质量比为2:1-4:1。
3.根据权利要求1或2所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述超薄圆片状介孔碳材料的尺寸为100-150nm，比表面积为300-500m2/g，孔径为2-50nm。
4.根据权利要求1或2所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述球形二氧化硅的粒径为50-200nm。
5.根据权利要求1或2所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述废轮胎裂解油为废轮胎裂解油的重质馏分。
6.根据权利要求5所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述废轮胎裂解油的重质馏分为温度大于350℃的馏分油。
7.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述惰性气氛包括氮气、氦气和氩气中的一种或几种的组合。
8.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述高温煅烧的温度为700-900℃，时间为1-3h。
9.根据权利要求8所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述高温煅烧的升温速率为5-10℃/min。
10.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述洗涤为采用氢氟酸进行洗涤。
11.根据权利要求10所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述氢氟酸的质量浓度为30％-50％。
12.根据权利要求1或10所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述洗涤的时间为20-24h。
13.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述干燥的温度为90-100℃。
14.根据权利要求1所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述球形二氧化硅是采用包括以下步骤的制备方法制得：
1)将无水乙醇、去离子水和氨水搅拌混合均匀；
2)向步骤1)所得混合溶液中加入正硅酸乙酯，恒温下反应一段时间；
3)将步骤2)所得产物反复离心洗涤干燥后得到球形二氧化硅。
15.根据权利要求14所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述恒温下反应一段时间为55-70℃反应2-4h。
16.根据权利要求14或15所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述离心洗涤为采用无水乙醇洗涤3-4次。
17.根据权利要求14或15所述的超薄圆片状介孔碳材料，其特征在于，所述干燥的温度为90-100℃。
18.权利要求1-17任一项所述超薄圆片状介孔碳材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
于惰性气氛下，对球形二氧化硅和废轮胎裂解油的混合物进行高温煅烧；
再于室温下对高温煅烧所得产物进行洗涤、过滤、干燥。
19.权利要求1-17任一项所述超薄圆片状介孔碳材料作为燃料电池电催化剂的应用。
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