公开(公告)号：CN113800509B

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN202111182306.X

申请日：2021-10-11

Applicant: 安徽工业大学

Inventor： 顾敬 ,  乔雨晴 ,  赵门 ,  丁飞 ,  郜安然 ,  刘媛媛 ,  高灿 ,  李玉艳 ,  李英杰

IPC: C01B32/205 ,  H01G11/42 ,  H01G11/44 ,  H01G11/24

Abstract: 本发明公开一种金属硝酸盐催化碳化法制备高氮掺杂的石墨化多孔碳材料的方法，属于掺氮多孔碳材料制备技术领域。本发明具体步骤如下：依次将二氰二胺和金属硝酸盐按一定比例加入恒温蒸馏水中溶解并搅拌，随后将该溶液加热蒸干并研磨得到固体粉末状混合物，再将该粉末状混合物置于管式炉中高温处理，碳化产物经过酸处理、烘干、研磨后得到高氮掺杂的石墨化多孔碳材料。本发明合成路线简便，且可通过调控硝酸盐种类和用量来实现对碳材料的形貌、结构，以及组成的调控，所制备碳产品的氮掺杂含量高，高温下的热稳定性好，石墨化程度高，具有非常好的亲水性，显示出优异的超级电容器性能，具有良好的工业应用前景。

公开(公告)号：CN112340725A

公开(公告)日：2021-02-09

申请号：CN202011243827.7

申请日：2020-11-10

Applicant: 安徽工业大学

Inventor： 顾敬 ,  丁飞 ,  乔雨晴 ,  李英杰 ,  汪斌 ,  王子明 ,  郜安然 ,  刘媛媛

IPC: C01B32/205 ,  C01B32/05

Abstract: 本发明公开一种碱辅助原位聚合直接合成高氮掺杂的多级孔碳材料及制备方法，属于掺氮多级孔碳材料制备领域。本发明分别以蔗糖和三聚氰胺为碳源和氮源，以氢氧化钙为模板，辅以氢氧化钾调节合成体系碱度制备碳氮前驱体，随后直接两步高温碳化制备高性能超级电容器用高氮掺杂的多级孔碳材料；本发明首先将蔗糖、KOH、氢氧化钙和三聚氰胺按一定比例加入蒸馏水中形成均匀的悬浮液，随后将该悬浮液搅拌加热蒸干得到粘性胶状碳氮前驱体，再将该碳氮前驱体置于高温炉中两步高温碳化后得到高氮掺杂多级孔碳材料。本发明高氮掺杂多级孔碳材料具有高氮掺杂量，且具有微孔、介孔和大孔等多级孔结构，在应用中具有优良的超级电容器充放电倍率特性和循环稳定性。

公开(公告)号：CN112340725B

公开(公告)日：2022-10-21

申请号：CN202011243827.7

申请日：2020-11-10

Applicant: 安徽工业大学

Inventor： 顾敬 ,  丁飞 ,  乔雨晴 ,  李英杰 ,  汪斌 ,  王子明 ,  郜安然 ,  刘媛媛

IPC: C01B32/205 ,  C01B32/05

Abstract: 本发明公开一种碱辅助原位聚合直接合成高氮掺杂的多级孔碳材料及制备方法，属于掺氮多级孔碳材料制备领域。本发明分别以蔗糖和三聚氰胺为碳源和氮源，以氢氧化钙为模板，辅以氢氧化钾调节合成体系碱度制备碳氮前驱体，随后直接两步高温碳化制备高性能超级电容器用高氮掺杂的多级孔碳材料；本发明首先将蔗糖、KOH、氢氧化钙和三聚氰胺按一定比例加入蒸馏水中形成均匀的悬浮液，随后将该悬浮液搅拌加热蒸干得到粘性胶状碳氮前驱体，再将该碳氮前驱体置于高温炉中两步高温碳化后得到高氮掺杂多级孔碳材料。本发明高氮掺杂多级孔碳材料具有高氮掺杂量，且具有微孔、介孔和大孔等多级孔结构，在应用中具有优良的超级电容器充放电倍率特性和循环稳定性。

公开(公告)号：CN113800509A

公开(公告)日：2021-12-17

申请号：CN202111182306.X

申请日：2021-10-11

Applicant: 安徽工业大学

Inventor： 顾敬 ,  乔雨晴 ,  赵门 ,  丁飞 ,  郜安然 ,  刘媛媛 ,  高灿 ,  李玉艳 ,  李英杰

IPC: C01B32/205 ,  H01G11/42 ,  H01G11/44 ,  H01G11/24

Abstract: 本发明公开一种金属硝酸盐催化碳化法制备高氮掺杂的石墨化多孔碳材料的方法，属于掺氮多孔碳材料制备技术领域。本发明具体步骤如下：依次将二氰二胺和金属硝酸盐按一定比例加入恒温蒸馏水中溶解并搅拌，随后将该溶液加热蒸干并研磨得到固体粉末状混合物，再将该粉末状混合物置于管式炉中高温处理，碳化产物经过酸处理、烘干、研磨后得到高氮掺杂的石墨化多孔碳材料。本发明合成路线简便，且可通过调控硝酸盐种类和用量来实现对碳材料的形貌、结构，以及组成的调控，所制备碳产品的氮掺杂含量高，高温下的热稳定性好，石墨化程度高，具有非常好的亲水性，显示出优异的超级电容器性能，具有良好的工业应用前景。