[发明专利]一种镍负载氮掺杂多级孔生物炭材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮掺杂多级孔生物炭负载镍材料作为催化剂在催化生物质热解制氢中的应用，其特征在于，所述氮掺杂多级孔生物炭负载镍材料的制备方法包括以下步骤：

将生物质进行热解，得到生物炭；所述热解的温度为500~750℃，时间为60~120min；

将所述生物炭进行活化，得到多级孔生物炭；所述活化为碱活化、水蒸气活化或金属盐活化；当所述活化为碱活化时，所述活化的温度为600℃；

将所述多级孔生物炭置于含有氮源的水溶液中进行水热反应，得到氮掺杂多级孔生物炭；所述氮源包括尿素、氨水或硝酸铵中的一种或多种；所述氮源中N元素的质量为多级孔生物炭中C元素质量的10~20%；所述水热反应的温度为100~200℃，时间为2~24h，压力为4~8MPa；

将所述氮掺杂多级孔生物炭浸渍到含有镍离子的水溶液中，将所得浸渍体系干燥后进行煅烧，得到氮掺杂多级孔生物炭负载镍材料；

所述氮掺杂多级孔生物炭负载镍材料包括氮掺杂多级孔生物炭，以及负载于所述氮掺杂多级孔生物炭上的镍金属颗粒和镍的氧化物。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述热解在绝氧或低氧条件下进行。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述含有镍离子的水溶液中Ni元素的质量为多级孔生物炭中C元素质量的1~10%；所述含有 镍离子的水溶液为硝酸镍水溶液或醋酸镍水溶液。

4.根据权利要求1或3所述的应用，其特征在于，所述煅烧的温度为500~800℃，保温时间为1~2h。