CN105923623A - 一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法:(1)将树脂与摩尔浓度为0.6~1.0mol/L的催化剂金属离子盐溶液混合,搅拌均匀,清洗;(2)加入造孔剂溶液并搅拌混合均匀,烘干、粉碎;(3)保护气氛下升温速率为1~10℃/min,温度为800~1200℃,达到指定温度后保温0.5~4h下进行加热处理;(4)加热处理后所得物质酸洗2~12h、过滤、烘干。本发明方法制备所得三维石墨烯具有高的比表面积、高导电性、成本低,制备工艺简捷、流程大大缩短,易规模化及工业化生产;本发明所使用的造孔剂能调控三维石墨烯外观结构和内部孔结构,造成多级孔结构,增加三维石墨烯比表面积。

Description

一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法
技术领域
[0001]本发明属于石墨烯技术领域,具体涉及一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法。
背景技术
[0002]近年来,随着能源、分离技术、电催化技术的快速发展,石墨烯作为一种单层或少层的石墨化碳材料,由于其具有大的理论比表面积、高导电性、强的电化学稳定性以及表面可功能化等特性,目前在学术界和工业界已被广泛关注。理论研究证明石墨烯材料具有特殊的性能,可在多领域发挥作用,如超级电容器、储氢、二次电池、催化、环境保护等领域,并且在未来其它应用领域也将会有着巨大的应用前景[Adv.Mater.2013,25 ,1296〜1300;Adv.Mater.2012,24,4419〜4423;Mater.Today 2012,15,86〜97]。目前,市场生产的二维石墨稀材料,主要来源于氧化石墨稀还原的方法,其合成成本高,工艺复杂。另外,上述方法合成的石墨烯通常受范德华力或〜悬键作用的影响,制成粉末样品时,易于堆积或团聚,因而使用前需分散于稳定剂中,浓度很低,故不利于石墨烯的广泛使用。此外,商用粉末样品的石墨烯比表面积通常小于100m2/g,不利于实际工业应用。因此急需制备三维结构的石墨烯材料,这样的材料具有自支撑的作用,可避免石墨烯团聚,保持高比表面积。但是,目前合成三维结构的石墨烯主要采用自组装法和气相沉积法(CVD)。自组装法制备的三维石墨烯,其前驱体主要来源于氧化石墨烯或还原性石墨烯,虽然通过化学或物理的方法将其进行再还原,但最终得到的石墨烯结构仍包含较多的含氧基团或扭曲的石墨化结构,因而会影响石墨稀的一些本征特性,如导电性和电化学稳定性等[Nanoscale 2012 ,4 , 5549〜5563]。而CVD法合成的三维石墨烯,其结构完整、导电性好、电化学稳定,但通常都需要特殊的模板、基底且制备条件严格,工艺复杂,造成成本高昂[Chem.Soc.Rev.2013,42,794〜830]。另外,上述方法制备的三维石墨烯,其比表面积通常低于500m2/g。因此,在应用于吸附剂、催化剂载体、电极材料以及能源储存介质有一定的限制。另外,现有技术中制备出较高比表面积的石墨烯的方法,对产品有较高的严格,需要对原料进行预处理,同时工艺流程时间较长,操作较为复杂。所以,发展一种高比表面积三维多级孔结构的石墨烯粉体及其制备方法,同时达到简化工艺流程,缩短流程耗时,显得十分重要。
[0003]公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
[0004]本发明旨在克服现有技术存在制备三维石墨烯特别是制备具有高比表面积三维石墨烯的不足,以及所得三维石墨烯的比表面积低、导电性不佳、成本高、工艺复杂、工艺流程耗时长,不易规模化及工业化的问题,提供一种以树脂为前驱体,制备一种高比表面积的并且可控调节的三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法。
[0005]为实现上述目的,本发明提供的技术方案如下:
[0006] 一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,包含以下操作步骤:
[0007] (I)将树脂与摩尔浓度为0.6〜1.0mol/L的催化剂金属离子盐溶液混合,搅拌均匀,清洗;
[0008] (2)向步骤(I)中清洗后所得树脂中加入造孔剂溶液并搅拌混合均匀,烘干、粉碎;
[0009] (3)将步骤(2)中粉碎后所得物质在保护气氛下升温速率为I〜10°C/min,温度为800〜1200°C,达到指定温度后保温0.5〜4h下进行加热处理;
[0010] (4)将步骤(3)中加热处理后所得物质酸洗2〜12h、过滤、烘干。
[0011] —种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其更详细的步骤为:
[0012] (I)将树脂与摩尔浓度为0.6〜1.0mol/L的催化剂金属离子盐溶液混合,搅拌均匀,清洗;
[0013] (2)向步骤(I)中清洗后所得树脂中加入造孔剂溶液并搅拌混合均匀,保持温度<100°C下烘干至含水量<10%、粉碎;
[0014] (3)将步骤(2)中粉碎后所得物质在保护气氛下升温速率为I〜10°C/min,温度为800〜1200°C,达到指定温度后保温0.5〜4h下进行加热处理;
[0015] (4)将步骤(3)中加热处理后所得物质采用盐酸、硫酸或硝酸中的一种或一种以上的混合物进行酸洗2〜12h、过滤、保持温度为50〜2000C烘干至含水量<20%。
[0016]优选的是,步骤(I)中所述的树脂为离子交换树脂、酚醛树脂或苯酚树脂中的一种或一种以上的混合物。
[0017]优选的是,步骤(I)中所述的金属离子盐溶液为将金属离子盐溶解于去离子水中,制成浓度为0.02〜2mol/L的金属离子盐溶液。
[0018]优选的是,步骤(I)中催化剂金属离子盐和树脂的用量比例为0.002〜0.4mol金属呙子盐:Ig树脂。
[0019]优选的是,步骤(I)中催化剂金属离子盐和树脂的用量比例为0.02〜0.2mol金属离子盐:1g树脂。
[0020]优选的是,所述的金属离子盐为铁盐、钴盐或镍盐中的一种或一种以上混合物;其中,所述的铁盐为氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁、醋酸铁、醋酸亚铁、亚铁氰化钾、铁氰化钾、亚铁氰化钠或铁氰化钠中的一种或一种以上混合物;所述的钴盐为氯化钴、氯化亚钴、硫酸钴、硫酸亚钴、硝酸钴、硝酸亚钴、乙酸钴、乙酸亚钴、六硝基合钴酸钠或六硝基合钴酸钾中的一种或一种以上混合物;所述的镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍或乙酸镍的一种或一种以上混合物。
[0021]优选的是,步骤(2)中所述的造孔剂溶液为将造孔剂溶解于溶剂中,形成饱和的造孔剂溶液;其中,所述的造孔剂为氢氧化物或氧化物,所述氢氧化物为氢氧化钾或氢氧化钠,所述的氧化物为氧化钾或氧化钠;其中,所述的溶剂为水、丙酮、甲醇或乙醇中的一种。
[0022]优选的是,步骤(2)中加入步骤(I)清洗后所得树脂与造孔剂的质量比为20:1〜100。
[0023]优选的是,步骤(2)中加入步骤(I)清洗后所得树脂与造孔剂的质量比为20:2〜
60 ο
[0024]优选的是,步骤(3)中所述的加热处理为在保护气氛下,先以升温速率为4〜5°C/11^11升温到100°(:,再以2〜3°(:/1^11升到450°(:,再以5〜10°(:升温到800〜1000°(:,保温0.5〜3h。
[0025]与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0026]本发明方法制备所得三维石墨烯具有高的比表面积、高导电性、成本低,制备工艺简捷、流程大大缩短,易规模化及工业化生产;本发明采用一步催化活化联合法合成比表面积可调的三维多级孔结构的石墨烯粉体,采用的原料树脂能有效、均匀的吸附或交换催化剂中的金属离子,使得金属离子均匀地分布于树脂中;进一步的,本发明方法不需经过苛刻的材料前处理,所使用的树脂,来源广泛,成本低廉,能够均匀地吸附或交换金属离子,使得金属离子均匀地分布于树脂中;进一步的高温裂解过程形成均匀的金属纳米粒子,定域催化石墨化,形成石墨烯层;本发明所使用的造孔剂能调控三维石墨烯外观结构和内部孔结构,造成多级孔结构,增加三维石墨烯比表面积。
附图说明
[0027]图1是根据本发明实施例1制备的三维多级孔结构的石墨烯粉体各项表征,其中A是扫描电镜图,B是透射电镜图,C是孔分布图。
[0028]图2是根据本发明实施例1制备的三维多级孔结构的石墨烯粉体的石墨烯壁的厚度,其中A图展不石墨稀壁厚有3nm,B图展不石墨稀壁厚有<lnm0
[0029]图3是根据本发明实施例1制备的三维多级孔结构的石墨烯粉体的X射线衍射图。
[0030]图4是根据本发明实施列2所制备的三维多级孔结构的石墨烯粉体的扫描电镜图A,透射电镜图B,高分辨的石墨烯孔壁结构C。
[0031]图5是根据本发明实施列2所制备的三维多级孔结构的石墨烯粉体的氮气吸脱附曲线A,孔分布图B。
具体实施方式
[0032]下面结合具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0033] 实施例1
[0034] (I)将0.2mol的乙酸镍溶于去离子水中,形成浓度为1.0mol/L的镍金属离子盐溶液,加入1g离子交换树脂,磁力搅拌均匀,使离子交换树脂吸附金属镍,然后用去离子水清洗吸附金属镍后的离子交换树脂;
[0035] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得离子交换树脂16g,加入到含40g造孔剂氢氧化钾的水溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°c下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0036] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以5°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以2°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到850°C,并在850°C温度下保温2h;
[0037] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗6h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在80°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨烯粉体(图1),比表面积约为1800m2/g,其石墨化程度较高(图2和图3),所得到的石墨层很薄小于<3nm(如图2)。
[0038] 实施例2
[0039] (I)将2.0mol的乙酸镍溶于去离子水中,形成浓度为1.0mol/L的镍金属离子盐溶液,加入1g离子交换树脂,磁力搅拌均匀,使离子交换树脂吸附金属镍,然后用去离子水清洗吸附金属镍后的离子交换树脂;
[0040] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得离子交换树脂16g,加入到含20g造孔剂氢氧化钾的乙醇溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°c下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0041] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到800°C,并在800°C温度下保温3h;
[0042] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗6h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在80°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨烯粉体,比表面积约为1500m2/g(图4和图5)。
[0043] 实施例3
[0044] (I)将1.0mol的乙酸镍溶于去离子水中,形成浓度为0.02mol/L的镍金属离子盐溶液,加入1g离子交换树脂,磁力搅拌均匀,使离子交换树脂吸附金属镍,然后用去离子水清洗吸附金属镍后的离子交换树脂;
[0045] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得离子交换树脂16g,加入到含70g造孔剂氢氧化钾的乙醇溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°C下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0046] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以5°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以2°C/min升到450°C,然后再以10°C/min升到1000°C,并在1000°C温度下保温0.5h;
[0047] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗4h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在50°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为2700m2/g。
[0048] 实施例4
[0049] (I)将0.02mol的六硝基合钴酸钠溶于去离子水中,形成浓度为0.02mol/L的钴金属离子盐溶液,加入1g离子交换树脂,磁力搅拌均匀,使离子交换树脂吸附金属钴,然后用去离子水清洗吸附金属钴后的离子交换树脂;
[0050] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得离子交换树脂16g,加入到含1.6g造孔剂氢氧化钾的乙醇溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°C下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0051] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为50mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以7°C/min升到850°C,并在850°C温度下保温2h;
[0052] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的硝酸酸洗10h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在100°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为1900m2/g。
[0053] 实施例5
[0054] (I)将4.0mol的硝酸亚铁溶于去离子水中,形成浓度为2mol/L的铁金属离子盐溶液,加入1g离子交换树脂,磁力搅拌均匀,使离子交换树脂吸附金属铁,然后用去离子水清洗吸附金属铁后的离子交换树脂;
[0055] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得离子交换树脂16g,加入到含0.Sg造孔剂氢氧化钾的甲醇溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°C下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0056] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以5°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以2°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到850°C,并在850°C温度下保温2h;
[0057] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗2h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在200°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨烯粉体(图1),比表面积约为1700m2/g。
[0058] 实施例6
[0059] (I)将0.Smol的硫酸亚铁溶于去离子水中,形成浓度为0.6mol/L的铁金属离子盐溶液,加入1g苯酚树脂,磁力搅拌均匀,使苯酚树脂吸附金属铁,然后用去离子水清洗吸附金属铁后的苯酚树脂;
[0060] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得苯酚树脂16g,加入到含48g造孔剂氢氧化钠的水溶液中,搅拌烘干,保持温度< 100°c下烘干至含水量< 10%后进行粉碎;
[0061] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到900°C,并在900°C温度下保温2.5h;
[0062] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗5h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在90°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为1850m2/g。
[0063] 实施例7
[0064] (I)将0.1mol的氯化钴溶于去离子水中,形成浓度为0.8mol/L的钴金属离子盐溶液,加入1g酚醛树脂,磁力搅拌均匀,使酚醛树脂吸附金属钴,然后用去离子水清洗吸附金属钴后的酚醛树脂;
[0065] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得酚醛树脂16g,加入到含SOg造孔剂氧化钠的乙醇溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°c下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0066] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到870°C,并在870°C温度下保温2h;
[0067] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的硫酸酸洗9h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在60°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为1800m2/g。
[0068] 实施例8
[0069] (I)将2mol的硝酸亚铁溶于去离子水中,形成浓度为1.0mol/L的铁金属离子盐溶液,加入1g苯酚树脂,磁力搅拌均匀,使苯酚树脂吸附金属铁,然后用去离子水清洗吸附金属铁后的苯酸树脂;
[0070] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得苯酚树脂16g,加入到含25g造孔剂氧化钾的丙酮溶液中,搅拌烘干,保持温度<100°C下烘干至含水量<10%后进行粉碎;
[0071] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到850°C,并在850°C温度下保温2h;
[0072] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的硝酸酸洗6h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在80°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为1900m2/g。
[0073] 实施例9
[0074] (I)将0.Smol的硝酸镍溶于去离子水中,形成浓度为0.6mol/L的镍金属离子盐溶液,加入1g酚醛树脂,磁力搅拌均匀,使酚醛树脂吸附金属镍,然后用去离子水清洗吸附金属镍后的酚醛树脂;
[0075] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得酚醛树脂16g,加入到含SOg造孔剂氢氧化钠的水溶液中,搅拌烘干,保持温度< 100°c下烘干至含水量< 10%后进行粉碎;
[0076] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以4°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以8°C/min升到860°C,并在860°C温度下保温2h;
[0077] (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mol/L的盐酸酸洗5h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液PH呈中性,然后在80°C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨稀粉体,比表面积约为18 70m2/g。
[0078] 实施例10
[0079] (I)将2mol的乙酸镍溶于去离子水中,形成浓度为0.8mol/L的镍金属离子盐溶液,加入1g苯酚树脂,磁力搅拌均匀,使苯酚树脂吸附金属镍,然后用去离子水清洗吸附金属镍后的苯酚树脂;
[0080] (2)称量上述步骤(I)中清洗后所得苯酚树脂16g,加入到含40g造孔剂氢氧化钾的水溶液中,搅拌烘干,保持温度< 100°C下烘干至含水量< 10%后进行粉碎;
[0081] (3)将步骤(2)粉碎后所得物质放入管式炉中进行加热处理,即在氮气流量为60mL/min的保护气体下,以5°C/min的升温速率从室温升至100°C,再以3°C/min升到450°C,然后再以5°C/min升到850°C,并在850°C温度下保温2h; (4)将步骤(3)加热处理后所得物质用3mo 1/L的硝酸酸洗4h,过滤,取滤渣用去离子水清洗至清洗液pH呈中性,然后在100 °C下烘干,烘干至含水量<20%即得到三维多级孔结构的石墨烯粉体,比表面积约为1900m2/g。
[0082]由图1中的A图和图1中的B图可以看出实施例1制备的石墨烯粉体呈现三维多孔结构,大孔和介孔清晰可见;图1中的C图可知该石墨烯粉体由微孔、介孔和大孔组成。图2中的A图和图2中的B图表明该石墨烯粉体材料基本由3层到8层的石墨烯组成。图3表明该石墨烯粉体材料具有好的结晶。图4和图5是实施例2制备的三维石墨烯粉体材料,材料仍然保持三维结构,微孔比例减少,成功实现孔结构调控。
[0083]前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于,包含以下操作步骤: (1)将树脂与摩尔浓度为0.6〜1.0mol/L的催化剂金属离子盐溶液混合,搅拌,清洗; (2)向步骤(1)中清洗后所得树脂中加入造孔剂溶液并搅拌混合,烘干、粉碎; (3)将步骤(2)中粉碎后所得物质在保护气氛下升温速率为I〜10°C/min,温度为800〜1200°C,达到指定温度后保温0.5〜4h下进行加热处理; (4)将步骤(3)中加热处理后所得物质酸洗2〜12h、过滤、烘干。
2.根据权利要求1所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(I)中所述的树脂为离子交换树脂、酚醛树脂或苯酚树脂中的一种或一种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的金属离子盐溶液为将金属离子盐溶解于去离子水中,制成浓度为.0.02〜2mol/L的金属离子盐溶液。
4.根据权利要求3所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(1)中催化剂金属离子盐和树脂的用量比例为0.002〜0.4mol金属离子盐:Ig树脂。
5.根据权利要求3所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(1)中催化剂金属离子盐和树脂的用量比例为0.02〜0.2mol金属离子盐:Ig树脂。
6.根据权利要求3所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:所述的金属离子盐为铁盐、钴盐或镍盐中的一种或一种以上混合物,所述的铁盐为氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硝酸铁、硝酸亚铁、醋酸铁、醋酸亚铁、亚铁氰化钾、铁氰化钾、亚铁氰化钠或铁氰化钠中的一种或一种以上混合物;所述的钴盐为氯化钴、氯化亚钴、硫酸钴、硫酸亚钴、硝酸钴、硝酸亚钴、乙酸钴、乙酸亚钴、六硝基合钴酸钠或六硝基合钴酸钾中的一种或一种以上混合物;所述的镍盐为氯化镍、硫酸镍、硝酸镍或乙酸镍的一种或一种以上混合物。
7.根据权利要求1所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的造孔剂溶液为将造孔剂溶解于溶剂中,形成饱和的造孔剂溶液;其中,所述的造孔剂为氢氧化物或氧化物,所述氢氧化物为氢氧化钾或氢氧化钠,所述的氧化物为氧化钾或氧化钠;其中,所述的溶剂为水、丙酮、甲醇或乙醇中的一种。
8.根据权利要求7所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(2)中加入步骤(1)清洗后所得树脂与造孔剂的质量比为20:1〜100。
9.根据权利要求7所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(2)中加入步骤(1)清洗后所得树脂与造孔剂的质量比为20:2〜60。
10.根据权利要求1所述三维多级孔结构的石墨烯粉体的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的加热处理为在保护气氛下,先以升温速率为4〜5°C/min升温到100°C,再以2〜3°C /min升到450 °C,再以5〜1 °C升温到800-1000°C,保温.0.5〜3h。
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