[发明专利]一种生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法在审
| 申请号： | 202011409077.6 | 申请日： | 2020-12-03 |
| 公开（公告）号： | CN112520736A | 公开（公告）日： | 2021-03-19 |
| 发明（设计）人： | 杨改秀;王可欣;孙永明;甄峰;袁振宏;王忠铭 | 申请（专利权）人： | 中国科学院广州能源研究所 |
| 主分类号： | C01B32/318 | 分类号： | C01B32/318;H01M4/96;H01M8/16;H01G11/44 |
| 代理公司： | 广州科粤专利商标代理有限公司 44001 | 代理人： | 方燕;莫瑶江 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 生物 组分 制备 性能 电极 材料 方法 | ||
1.一种生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将新鲜的草本类生物质进行叶、茎分离，干燥后，粉碎过筛，分别得到叶样品和茎样品；
(2)以步骤(1)得到的叶样品或茎样品为原料，放入热解炉内，在惰性气体保护下进行同步热解反应，热解条件为：升温速率：3-15℃/min，热解温度范围：700℃-1000℃，恒温时间：1-3h，之后冷却至室温，得到叶热解产物或茎热解产物；
(3)将步骤(2)得到的叶热解产物或茎热解产物分别经洗涤、干燥后研磨至粉状，即得两种不同用途的高性能炭基电极材料。
2.根据权利要求1所述的生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，步骤(1)所述的草本类生物质选自苋菜、空心菜、菠菜和红薯苗中的一种或以上。
3.根据权利要求1所述的生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，步骤(1)所述的粉碎过筛的筛的目数为50-300目。
4.根据权利要求2所述的生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，步骤(2)所述的惰性气体为氮气和氩气中的一种。
5.根据权利要求1所述的生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，步骤(3)所述的叶热解产物或茎热解产物经洗涤抽滤的具体步骤为：叶热解产物或茎热解产物依次用盐酸或者磷酸洗涤24h，再用氨水、蒸馏水洗涤、抽滤至中性，所述盐酸的浓度为0.5-2mol/L，氨水的质量浓度为25％-28％。
6.根据权利要求1所述的生物质全组分热解制备高性能炭基电极材料的方法，其特征在于，步骤(3)所述的将步骤(2)得到的叶热解产物或茎热解产物分别经洗涤、干燥后研磨至粉状，即得两种不同用途的高性能炭基电极材料，具体步骤为：将步骤(2)得到的叶热解产物热解产物经洗涤抽滤，干燥后研磨至粉状，即得用于能源转化的高性能生物质基电催化氧还原反应炭材料，将步骤(2)得到的茎热解产物经洗涤抽滤，干燥后研磨至粉状，即得用于能源存储的高性能生物质基电容炭材料。
7.权利要求1所述的高性能炭基电极材料在电化学能源存储和能源转化中的应用。
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