[发明专利]一种多孔碳材料的制备方法

摘要

一种多孔碳材料的制备方法，以苯酚和甲醛为起始原料，以碱性化合物为催化剂调整苯酚和甲醛的缩聚反应，以低沸点的乙二醇为孔形成剂，通过混料、制料、配料、固化、热解五大工序合成多孔碳材料。同时通过调整混料时的成分以及制料时的工艺，赋予相分离时高粘度相不同的特性，最终实现多孔碳孔隙特征的精确裁剪，因此能制备出满足众多应用领域需求的多孔碳材料。该方法与现有的技术相比，在不明显增加成本的基础上，可以很大程度上避免因工业级树脂碳质前躯体的成分和结构的差异引起的多孔碳孔隙特征裁剪的不可控制性，提升多孔碳合成工艺的重复性，实现多孔碳孔隙特征的精确裁剪。

主权项

一种多孔碳材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)混料：首先按1:0.02～1:0.12的重量比将苯酚和碱性化合物混合均匀，随后加入甲醛，搅拌均匀，获得混合溶液；其中，苯酚、甲醛摩尔比为1:1～1:1.8；2)制料：首先将混合溶液在搅拌状态下加热到85℃，保温1～3h进行缩聚反应，随后脱水后室温放置，获得具有流动性的胶状树脂；3)配料；首先按1:1～1:1.5的重量比将具有流动性的胶状树脂和乙二醇混合均匀，随后加入苯磺酰氯，搅拌均匀，配成胶状树脂混合物；其中，苯磺酰氯的加入量为胶状树脂和乙二醇总重量的4～15％；4)固化：首先将胶状树脂混合物进行固化，得到固化体；5)热解：在N₂保护下将固化体进行热解，由室温升至800℃，保温1h，完成热解后随炉冷却至室温，获得多孔碳材料。