[发明专利]一种个性化定制型网状多孔碳及其制备方法

摘要

本发明公开了一种个性化定制型网状多孔碳及其制备方法，该网状多孔碳具有精确的个性化定制型外形和内部微观孔隙。该网状多孔碳的孔隙率为70％～99.5％，组成网状多孔碳的微观多面体各面的内接圆直径为0.2～3mm，多面体连接杆的横截面内接圆直径为0.02～1.5mm。其制造方法如下：设计多孔数字模型的外形轮廓和内部孔隙结构；利用增材制造法制造网状多孔碳前驱体；在多孔碳前驱体内部填充埋烧材料；将填充埋烧材料的多孔碳前驱体置于500～1000℃真空或保护气氛围下热解；最后去除埋烧材料，再经过1100～3000℃石墨化处理得到石墨化网状多孔碳。该方法克服了多孔聚合物热解过程扭曲和收缩变形的缺陷，弥补了传统网状多孔碳制备方法难以对其宏观形状和微观孔隙结构实现精确控制的缺点。

主权项

1.一种个性化定制型网状多孔碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)利用三维设计软件设计个性化定制型多孔支架数字模型的外形轮廓和内部孔隙结构，支架内部孔隙结构由多面体单元构成；2)利用步骤1)中的数字模型，制造个性化定制型网状多孔碳前驱体；3)在步骤2)得到的多孔碳前驱体孔隙内部填充埋烧材料；4)将步骤3)得到的填充埋烧材料的多孔前驱体置入真空炉中，在500～1000℃的温度下，真空或保护气氛围下，进行高温热解处理；5)用清洗液对步骤4)热解得到的多孔碳支架和埋烧材料混合物进行清洗，洗去其中的埋烧材料，将支架干燥后得到个性化定制型网状多孔碳支架；6)将步骤5)得到的多孔碳支架置入真空炉中，在1100～3000℃的温度下，真空或保护气氛围下，进行石墨化处理，得到个性化定制型石墨化网状多孔碳支架。