[发明专利]一种中空碳纤维的制备方法

摘要

一种中空碳纤维的制备方法，它涉及碳纤维的制备方法。本发明解决了现有的制备中空碳纤维的纺丝法制备过程温度高、弹性模量低和化学气相生长法制备的中空碳纤维中含有杂质、难以合成管径为几百纳米至几微米的中空纤维的问题。本方法：一、将碳源材料放入石墨坩埚中，并将石墨坩埚置于气氛烧结炉中，然后抽真空至0.1～1Pa；二、向炉内充入高纯氮气或氩气使压强达到0.2～2.5MPa；三、以5～30℃/min的速度使温度升至900～1500℃后保温1～4h，然后随炉冷却到室温，即得中空碳纤维。本方法的反应温度低，不使用催化剂，合成的中空碳纤维石墨化程度高，无杂质，纯度为100%。可以用作电容器、储氢和复合材料。

主权项

一种中空碳纤维的制备方法，其特征在于一种中空碳纤维的制备方法按以下步骤进行：一、将碳源材料放入石墨坩埚中，并将石墨坩埚置于气氛烧结炉中，然后将气氛烧结炉抽真空，使炉内压强达到0.1Pa～1Pa；二、向气氛烧结炉内充入高纯氮气或氩气，使气氛烧结炉内气体压强达到0.2MPa～2.5MPa；三、以5℃/min～30℃/min的速度使气氛烧结炉内的温度升至900℃～1500℃后保温1h～4h，然后随炉冷却到室温，即得中空碳纤维；其中步骤一中所述的碳源为尿素或者为聚乙烯醇和尿素的混合物，其中聚乙烯醇：尿素的质量比为1：50～100。