[发明专利]一种磷掺杂生物质分级孔炭材料的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种磷掺杂生物质分级孔炭材料的制备方法及其应用，属于新能源技术领域。本发明以生物质为碳源，以植酸盐为模板和磷掺杂剂。先将干燥的生物质粉碎后，放入植酸盐溶液中充分浸渍数小时。然后在惰性气体保护下500‑1000°C恒温热处理1‑10h。经过酸煮、水煮，除去杂质，烘干后制得高比表面积（800~2100cm2/g）、大孔容（0.4~3.1 cm3/g）且孔径分布宽（0.5~100nm）的磷掺杂生物质分级孔炭材料。本发明利用一步碳化法制备磷掺杂型生物质基分级孔炭材料，不仅具有优异的电化学性能，而且节能环保、工艺简单、成本低，作为分级孔炭材料在超级电容器、锂离子电池、钠离子电池以及水处理方面有着广阔的工业应用前景。

主权项

1.一种磷掺杂生物质分级孔炭材料，其特征在于：所述炭材料是以生物质为碳源，以植酸盐为模板和磷掺杂剂制备的微孔、介孔互穿网络结构分级孔炭材料；所述生物质碳源为木屑、香蕉皮、柚子皮、秸秆、玉米芯中的一种或几种，植酸盐为植酸钠、植酸钾、植酸钙、植酸铁、植酸锌、植酸镁、植酸钙镁中的一种或几种；所制备的磷掺杂生物质分级孔炭材料比表面积在800~2100cm2/g、孔容0.4~3.1cm3/g且孔径在0.5~100nm分布、磷含量在1.8~10.3%。