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一種多孔炭電極材料及其制備方法和應(yīng)用與流程

文檔序號(hào):12634944閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

S1.制備有機(jī)氣凝膠:將A物質(zhì)、B物質(zhì)和氫氧化鈉溶解于去離子水中,混合均勻后在密閉容器中密封,在60~100℃下形成濁液,然后置于70~180℃水浴中老化3~10天后,得到苯酚-甲醛水凝膠;

S2.用含1wt%HCl的乙醇溶液于30~100℃下振蕩置換出苯酚-甲醛水凝膠中的水,并在交換過程中0.5~3h完成凝膠的酸老化,得到苯酚-甲醛有機(jī)氣凝膠;

S3.將苯酚-甲醛有機(jī)氣凝膠與磷酸混合后酸化0.5~5h,得到產(chǎn)物C;

S4.將步驟S3所得產(chǎn)物C在氮?dú)饣驓鍤鈿夥障蚂褵?/p>

S5.將步驟S4煅燒的產(chǎn)物經(jīng)鹽酸和去離子水洗滌直到溶液呈中性,干燥得到多孔炭電極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S1中所述A物質(zhì)為苯酚或間苯二酚;所述B物質(zhì)為37wt%的甲醛或糠醛。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S1中所述A物質(zhì)、B物質(zhì)和氫氧化鈉的質(zhì)量比為(0.5~1):(2~5):(50~500)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S3所述苯酚-甲醛氣凝膠與磷酸的質(zhì)量比為1:10。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S4中所述煅燒的溫度為600~900℃;煅燒的升溫速率為5min/s,煅燒的保溫時(shí)間為1~5h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S5中所述干燥的溫度為60~120℃,干燥的時(shí)間為3~5h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔炭電極材料的制備方法,其特征在于,步驟S5中所述的鹽酸的濃度為1~5mol/L。

8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述方法制備的多孔炭電極材料,其特征在于,所述多孔炭包括孔徑范圍小于2nm的微孔、孔徑范圍為2~20nm的中孔和孔徑范圍為40~400nm的大孔。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多孔炭電極材料,其特征在于,所述多孔炭的比表面積為2000~4000m2/g。

10.權(quán)利要求8或9所述的多孔炭電極材料在超級(jí)電容器中的應(yīng)用。

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