CN109734158A - 一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料及其制备和应用 - Google Patents

一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料及其制备和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料及其制备方法和应用，属于电容脱盐电极制备领域。其制备方法是先将按比例混合的氯化钾、氯化锂、硝酸锂、硫代硫酸钠以及葡萄糖研磨至糊状，经过高温炭化、浸泡、水洗过滤，干燥以得到片层状、高比表面积的氮硫共掺杂多孔碳；将所制得的氮、硫共掺杂多孔碳片、碳黑、PVDF以及1‑甲基‑2‑吡咯烷酮混合均匀并刮涂在导电玻璃上，烘干即得到电容脱盐电极。其具有制备工艺简单易行，原料来源广，工序简单。应用于高盐水的电容脱盐，效果好，盐吸附容量高，在通1.4V低电压的条件下，在330mg/L的NaCl溶液中达到55.79mg/g的脱盐能力。

Description

一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料及其制备和 应用
技术领域
本发明涉及电容脱盐电极材料制备技术领域，具体涉及一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料及其制备和应用。
背景技术
水资源紧缺正在逐渐成为制约我国可持续发展战略的主要因素之一。高盐水来源广，包括海水、苦咸水和化工、印染、食品加工行业高含盐废水，水量大，对当前水资源利用和废水回用带来巨大挑战。传统的脱盐技术如电渗析、反渗透及多级闪蒸等普遍存在着高能耗、低效率、低水利用率、二次污染等问题，这使得高盐废水脱盐一直难以真正实现大规模产业化。电容去离子(CDI)技术是一种基于双电层电容理论的水质淡化净化技术，具有能耗低、污染小、易操作等优点，是目前非常具有发展前景的脱盐技术之一。如何进一步提高CDI脱盐效率、增强其循环性能以及工作寿命一直以来受到了大量研究人员的关注。CDI脱盐性能关键在于电极材料，因此，开发经济高效的电极材料是当前改进CDI技术的重要途径和方法。
碳材料具有比表面积大、孔结构可控、化学性质稳定等优势。目前，人们己经将多种碳材料用于CDI电极并开展了相关应用研究，包括：活性炭、碳气凝胶、碳纳米管、介孔碳、石墨稀等，但是其性能与商业用的贵金属电极相比，脱盐量相对较低，极大限制了电容脱盐技术的应用。发展具有高脱盐量的新型碳材料是解决上述问题的关键。
近年来，研究者发现纳米2D材料与其他几种材料相比，其具有独特的电荷传输路径，对于电化学应用来说，在这样的二维纳米材料中，整个碳框架暴露于电解质中，可以更大限度地参与电化学反应，从而达到提升电容脱盐的性能。另外研究工作者在不断的改变材料结构和表面组成以提高其性能。若在碳材料中合理掺杂其他元素，有可能改变碳材料的晶体结构和电子结构，从而产生优于普通碳材料的物理、化学性质。因此，具有合适的高比表面积、高石墨化的氮、硫共掺杂多孔碳片是解决此问题的有效途径。
目前碳材料广泛应用于电容和电池材料领域，其需要碳材料具有尽可能高的比表面积、比电容、能量密度等较为苛刻的要求，且基本用于负极材料；而在电容脱盐领域所需的碳材料主要用于正极，需要达到合适的比表面积、合理的孔径分布、高的湿润度、良好的循环稳定性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的问题，提出一种具有片状结构的高比表面积、高石墨化的氮硫共掺杂多孔碳材料及其制备方法，并将其应用于电容脱盐领域。本发明制备方法简单、制备周期短、重复性好。制备的氮、硫共掺杂多孔碳片稳定性好，能够有效脱盐，循环性能好。
本发明的目的是这样实现的：
一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料，具有以下特征：
(1)微孔体积百分比为：10-30％，介孔体积百分比为70-90％；
(2)微孔和介孔的总体积为0.5-1.2cm3.g–1；
(3)微孔单孔孔径不超过2nm，介孔单孔孔径5-20nm；
(4)碳片的厚度范围50-300μm，长2.0-3.5cm，宽1.0-2.5cm。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料，氮、硫在电极材料中的掺杂百分比分别为2-5％、1.5-5.5％。
一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，包含以下步骤：将碳源、熔点低于碳源炭化温度的熔融盐、氮源、硫源分别按比例混合均匀，经过高温炭化、浸泡、水洗，烘干；
碳源优选：葡萄糖、蔗糖或淀粉；进一步优选葡萄糖。
熔点低于碳源炭化温度的熔融盐优选：氯化钾、氯化锂、氯化锌、氯化铝中的一种或几种；进一步优选氯化钾、氯化锂的混合物。
氮源优选：硝酸锂、硝酸铵、三聚氰胺、赖氨酸中的一种或两种；进一步优选硝酸锂。
硫源优选：硫代硫酸钠、硫酸钾、半胱氨酸中的一种或几种，进一步优选硫代硫酸钠。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，在惰性气氛下进行炭化，温度为550～1000℃，优选600-700℃。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，在惰性气氛下进行炭化，升温速率为5～10℃/min，保温时间为2～3h。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，氮源、硫源、碳源的质量比例范围为0.5-1.5：0.8-2：1-4。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，熔点低于碳源炭化温度的熔融盐与包括碳源、氮源和硫源在内的其他组分的比例5～12：1～4；优选氯化钾与氯化锂混合组成的熔融盐，其中氯化钾与氯化锂比例为：0.5～1.5：1。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，将各组分在10-30℃下搅拌至糊状，搅拌时间为至少30min，再进行高温炭化。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，高温炭化产物冷却后用水浸泡6～10h后过滤，再置于烘箱中在60℃下干燥12～24小时，即得到氮、硫共掺杂多孔碳片。
所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料应用于电容脱盐电极的制备。
具体是制得的氮、硫共掺杂多孔碳片材料，碳黑及PVDF按照质量比为6～10：1：1干磨10min，然后滴加1-甲基-2-吡咯烷酮湿磨30min后均匀涂敷在导电玻璃上，随后在60～120℃下烘干6～12h。
本发明的优点在于：
(1)本发明提供了一种将N、S两种杂原子通过简单的盐熔法掺杂到多孔碳上。其以葡萄糖为碳源，硫代硫酸钠和硝酸锂分别提供硫源和氮源，直接混合均匀后将前驱体碳化，一步将氮元素和硫元素掺杂至碳化得到的多孔碳材料中，制备过程简单清洁可控，原料简单易得。
(2)本发明提供的氮硫共掺杂多孔碳片采用盐熔法,采用的熔点低于碳源炭化温度的熔融盐是致孔剂，使得制备的材料具有比表面积大(750-819m2/g)以及相互连接的多级孔结构，同时具有合理比例的微孔和介孔，而此孔结构更加适合提升脱盐性能。此外，氮原子和硫原子的同时引入可以使其产生协同作用，如使碳材料具有更多缺陷点位和较高表面润湿性，有利于离子的扩散和吸附，从而提升脱盐性能。
(3)本发明通过控制炭化温度、保温时间，而且还通过调控原料添加比例，包括氮和硫的不同掺杂比例等条件来提升材料的导电性、比表面积、微孔和介孔的合适比例、石墨化程度、表面润湿性、稳定性等综合性能。
(4)本发明的氮、硫共掺杂纳米碳片，脱盐效果好，效率高，在通1.4V低电压的条件下，在330mg/L的NaCl溶液中达到55.79mg/g的盐吸附量。
对比单一氮掺杂的碳材料和单一硫掺杂的碳材料，80mg/L的NaCl溶液中本发明的氮、硫共掺杂纳米碳片电吸附量为23.52mg/g，而单一氮掺杂和单一硫掺杂碳材料吸附量仅为9.8mg/g和11.5mg/g。
(5)本发明的氮、硫共掺杂纳米碳片在多次连续恒流充放电测试中表现较为稳定，参见图5(循环稳定性测试)
(6)本发明所制备的脱盐电极材料具有高效率、低能耗的脱盐性能，适用于高浓度盐水脱盐处理，海水及苦咸水淡化，为高效率、低能耗、低成本脱盐技术提供了新的途径。
附图说明
图1为本发明实施例1的扫描电镜图及元素映射图；
图2为本发明实施例2的扫描电镜图及元素映射图；
图3为本发明实施例2所得样品的透射电镜图；
图4为本发明实施例1，2，3所得样品的与不掺杂、单一氮掺杂、单一硫掺杂碳材料的拉曼图；
图5为本发明实施例2所得样品的循环稳定性测试图；
图6为不同碳化温度所得样品的透射及高分辨透射图；
a,b为500℃合成样品的孔结构几乎全部为介孔，微孔很少；
c,d为600℃合成样品的孔结构，介孔和微孔的比例合适；
e,f为700℃合成样品的孔结构，介孔和微孔的比例合适。
图7为硝酸锂与硫代硫酸钠的质量比为1：0.5合成样品的扫描电镜图；
样品为高度聚集的不规则球体，导致比表面积小。
具体实施方式
以下以具体的实施例来说明本发明作进一步说明，但有必要指出以下实施例只用于对发明内容的进一步说明，并不会对本发明的限制。
实施例1
电容脱盐电极制备
在所述的混合物中的氯化钾与氯化锂的混合物、硝酸锂与硫代硫酸钠的混合物、葡萄糖之间的质量比为10：1：1，氯化钾与氯化锂的质量比为1：0.8，硝酸锂与硫代硫酸钠的质量比为1：4。搅拌时间为30min，在惰性气氛下进行炭化过程，升温速率为5℃/min，保温温度为500℃，保温时间为2h。高温炭化产物冷却后用水浸泡10h后过滤，再置于烘箱中在60℃下干燥24小时，即得到氮、硫共掺杂多孔碳片,参见图1。利用氮气吸附脱附，X射线衍射及X衍射光电子能够对所合成多孔碳片进行分析，证明其具有高比表面积、高石墨化、高氮、硫掺杂含量的特点，参见图1、图4。
制得的氮、硫共掺杂多孔碳片材料，碳黑及PVDF按照质量比为8：1：1干磨10min，随后滴加1-甲基-2-吡咯烷酮湿磨30min后均匀涂敷在导电玻璃上，随后在60℃下烘干12h，即得到电容脱盐电极。
实施例2
1)电容脱盐电极制备
在所述的混合物中的氯化钾与氯化锂的混合物、硝酸锂与硫代硫酸钠的混合物、葡萄糖之间的质量比为10：1：1，氯化钾与氯化锂的质量比为1：0.8，硝酸锂与硫代硫酸钠的质量比为1：4。搅拌时间为30min，在惰性气氛下进行炭化过程，升温速率为5℃/min，保温温度为600℃，保温时间为2h。高温炭化产物冷却后用水浸泡10h后过滤，再置于烘箱中在60℃下干燥24小时，即得到氮、硫共掺杂多孔碳片(命名为CNSs-600),参见图2。利用氮气吸附脱附，X射线衍射及X衍射光电子能够对所合成多孔碳片进行分析，证明其具有高比表面积、高石墨化、高氮、硫掺杂含量的特点，参见表1、图3、图4、图5。
制得的氮、硫共掺杂多孔碳片材料，碳黑及PVDF按照质量比为8：1：1干磨10min，随后滴加1-甲基-2-吡咯烷酮湿磨30min后均匀涂敷在导电玻璃上，随后在60℃下烘干12h，即得到电容脱盐电极。
2)脱盐性能测试
将制备好的电极进行器件组装，进行脱盐测试。测试盐水浓度为330mg/L，施加电压为直流电压1.4V，吸附时间为2h。脱盐过程浓度变化通过离子色谱进行检测，通过溶液浓度的变化计算出该浓度下吸附量为55.79mg/g。
实施例3
1)电容脱盐电极制备
在所述的混合物中的氯化钾与氯化锂的混合物、硝酸锂与硫代硫酸钠的混合物、葡萄糖之间的质量比为10：1：1，氯化钾与氯化锂的质量比为1：0.8，硝酸锂与硫代硫酸钠的质量比为1：4。搅拌时间为30min，在惰性气氛下进行炭化过程，升温速率为5℃/min，保温温度为700℃，保温时间为2h。高温炭化产物冷却后用水浸泡6～10h后过滤，再置于烘箱中在60℃下干燥12～24小时，即得到氮、硫共掺杂多孔碳片制得的氮、硫共掺杂多孔碳片材料，与碳黑、PVDF按照质量比为8：1：1干磨10min，随后滴加1-甲基-2-吡咯烷酮湿磨30min后均匀涂敷在导电玻璃上，随后在60℃下烘干12h，即得到电容脱盐电极。
2)脱盐性能测试
将制备好的电极进行器件组装，进行脱盐测试。测试盐水浓度为80mg/L，施加电压为直流电压1.2V，吸附时间为2h。脱盐过程浓度变化通过离子色谱进行检测，通过溶液浓度的变化计算出该浓度下吸附量为23.78mg/g。
表1实施例1,2,3中不同炭化温度CNSs-500,CNSs-600and CNSs-700的材料特性
a总孔隙体积，P/P0＝0.985。
b微孔体积采用t-plot计算。
c介孔体积用Vtotal-Vmic计算.
在NaCl溶液为80mg/L、电压为1.4V时，CNSs-500、CNSs-600、CNSs-700的吸附量分别为14.03、21.52和21.75mg/g，可见500℃吸附量低于550～1000℃的吸附量。
在本发明权利要求所描述的炭化温度和各原料比例范围内，并按照本发明方法进行制备的材料，均具有较为优异吸附效果。
在现有技术中材料的吸附量对比如下表2:
表2
[1]S.Zhao,T.Yan,H.Wang,G.Chen,L.Huang,J.Zhang,L.Shi,D.Zhang,Highcapacity and high rate capability of nitrogen-doped porous hollow carbonspheres for capacitive deionization,Appl.Surf.Sci.369(2016)460–469.doi:10.1016/j.apsusc.2016.02.085.
[2]Y.Li,I.Hussain,J.Qi,C.Liu,J.Li,J.Shen,X.Sun,W.Han,L.Wang,N-dopedhierarchical porous carbon derived from hypercrosslinked diblock copolymerfor capacitive deionization,Sep.Purif.Technol.165(2016)190–198.doi:10.1016/j.seppur.2016.04.007.
[3]G.Zhu,H.Wang,H.Xu,L.Zhang,Enhanced capacitive deionization bynitrogen-doped porous carbon nanofiber aerogel derived from bacterial-cellulose,J.Electroanal.Chem.822(2018)
81–88.doi:10.1016/j.jelechem.2018.05.024.
[4]D.Xu,Y.Tong,T.Yan,L.Shi,D.Zhang,N,P-Codoped Meso-/MicroporousCarbon Derived from Biomass Materials via a Dual-Activation Strategy as High-Performance Electrodes for Deionization Capacitors,ACS Sustain.Chem.Eng.5(2017)5810–5819.doi:10.1021/acssuschemeng.7b00551.
[5]J.Han,L.Shi,T.Yan,J.Zhang,D.Zhang,Removal of ions from salinewater using N,P co-doped 3D hierarchical carbon architectures via capacitivedeionization,Environ.Sci.Nano.(2018)2337–2345.doi:10.1039/C8EN00652K.

Claims (10)

1.一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料，其特征在于，具有以下特征：
(1)微孔体积百分比为：10-30％，介孔体积百分比为70-90％；
(2)微孔和介孔的总体积为0.5-1.2cm3.g–1；
(3)微孔单孔孔径不超过2nm，介孔单孔孔径5-20nm；
(4)碳片的厚度范围50-300μm，长2.0-3.5cm，宽1.0-2.5cm。
2.根据权利要求1所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料，其特征在于，氮、硫在电极材料中的掺杂百分比分别为2-5％、1.5-5.5％。
3.一种氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：将碳源、熔点低于碳源炭化温度的熔融盐、氮源、硫源分别按比例混合均匀，经过高温炭化、浸泡、水洗，烘干；
碳源优选：葡萄糖、蔗糖或淀粉；
熔点低于碳源炭化温度的熔融盐优选：氯化钾、氯化锂、氯化锌、氯化铝中的一种或几种；
氮源优选：硝酸锂、硝酸铵、三聚氰胺、赖氨酸中的一种或几种；
硫源优选：硫代硫酸钠、硫酸钾、半胱氨酸中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，在惰性气氛下进行炭化，温度为550～1000℃，优选600-700℃。
5.根据权利要求4所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，在惰性气氛下进行炭化，升温速率为5～10℃/min，保温时间为2～3h。
6.根据权利要求3所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，氮源、硫源、碳源的质量比例范围为0.5-1.5：0.8-2：1-4。
7.根据权利要求3所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，熔点低于碳源炭化温度的熔融盐与包括碳源、氮源和硫源在内的其他组分的比例5～12：1～4；优选氯化钾与氯化锂混合组成的熔融盐，其中氯化钾与氯化锂比例为：0.5～1.5：1。
8.根据权利要求3所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，将各组分在10-30℃下搅拌至糊状，搅拌时间为至少30min，再进行高温炭化。
9.根据权利要求3所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料的制备方法，其特征在于，高温炭化产物冷却后用水浸泡6～10h后过滤，再置于烘箱中在60℃下干燥12～24小时，即得到氮、硫共掺杂多孔碳片。
10.权利要求1或2所述的氮、硫共掺杂多孔碳片电容脱盐电极材料应用于电容脱盐电极的制备。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110155981A (zh) * 2019-05-23 2019-08-23 安徽工业大学 一种超级电容器用氮硫共掺杂的多孔炭纳米片的制备方法
CN110336034A (zh) * 2019-07-11 2019-10-15 安徽师范大学 一种氮掺杂锂硫电池正极材料、制备方法及其应用
CN111320160A (zh) * 2020-02-27 2020-06-23 广东工业大学 一种富氮微孔碳材料及其制备方法和应用
CN113060727A (zh) * 2021-03-17 2021-07-02 浙江工业大学 一种杂元素掺杂活性炭纤维及其制备方法和应用
CN114804096A (zh) * 2022-04-02 2022-07-29 常熟理工学院 一种氮和/或硫修饰三维多孔碳材料的制备方法
CN115849377A (zh) * 2023-01-10 2023-03-28 哈密市美好活性炭有限公司 一种活性炭复合材料及其制备方法、应用

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5233314B2 (ja) * 2008-02-25 2013-07-10 住友ベークライト株式会社 二次電池用炭素材、二次電池用電極、および二次電池
KR20150076057A (ko) * 2013-12-26 2015-07-06 고려대학교 산학협력단 해조류를 이용한 이종 원소 함유 다공성 탄소체 및 이의 제조방법
KR20150092544A (ko) * 2014-02-05 2015-08-13 고려대학교 산학협력단 동물의 모발을 이용한 헤테로원소 함유 다공성 탄소 구조체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 전극 소재
CN105140535A (zh) * 2015-08-05 2015-12-09 北京化工大学 硫化钴/氮硫共掺杂碳空心球复合材料及其制备方法
CN105314622A (zh) * 2015-11-13 2016-02-10 哈尔滨工程大学 熔融盐辅助碳化生物质制备杂原子掺杂多孔碳材料的方法
CN105924174A (zh) * 2016-04-26 2016-09-07 武汉大学 一种碳基复合材料的制备方法
CN106276893A (zh) * 2016-07-18 2017-01-04 湘潭大学 一种氮掺杂葛根基介孔活性炭的制备方法及其应用
CN106955668A (zh) * 2017-04-01 2017-07-18 东北农业大学 一种熔融盐辅助高温炭化法制备氮掺杂多孔生物炭的方法
CN107615526A (zh) * 2015-06-05 2018-01-19 罗伯特·博世有限公司 用于锂‑硫电池的包含微孔碳纳米片的硫‑碳复合材料及其制备方法
CN109216033A (zh) * 2018-09-04 2019-01-15 渤海大学 一种量子点敏化太阳能电池用对电极材料的制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5233314B2 (ja) * 2008-02-25 2013-07-10 住友ベークライト株式会社 二次電池用炭素材、二次電池用電極、および二次電池
KR20150076057A (ko) * 2013-12-26 2015-07-06 고려대학교 산학협력단 해조류를 이용한 이종 원소 함유 다공성 탄소체 및 이의 제조방법
KR20150092544A (ko) * 2014-02-05 2015-08-13 고려대학교 산학협력단 동물의 모발을 이용한 헤테로원소 함유 다공성 탄소 구조체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 전극 소재
CN107615526A (zh) * 2015-06-05 2018-01-19 罗伯特·博世有限公司 用于锂‑硫电池的包含微孔碳纳米片的硫‑碳复合材料及其制备方法
CN105140535A (zh) * 2015-08-05 2015-12-09 北京化工大学 硫化钴/氮硫共掺杂碳空心球复合材料及其制备方法
CN105314622A (zh) * 2015-11-13 2016-02-10 哈尔滨工程大学 熔融盐辅助碳化生物质制备杂原子掺杂多孔碳材料的方法
CN105924174A (zh) * 2016-04-26 2016-09-07 武汉大学 一种碳基复合材料的制备方法
CN106276893A (zh) * 2016-07-18 2017-01-04 湘潭大学 一种氮掺杂葛根基介孔活性炭的制备方法及其应用
CN106955668A (zh) * 2017-04-01 2017-07-18 东北农业大学 一种熔融盐辅助高温炭化法制备氮掺杂多孔生物炭的方法
CN109216033A (zh) * 2018-09-04 2019-01-15 渤海大学 一种量子点敏化太阳能电池用对电极材料的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FULAI QI: "Nitrogen/sulfur co-doping assisted chemical activation for synthesis of hierarchical porous carbon as an efficient electrode material for supercapacitors", 《ELECTROCHIMICA ACTA》 *
YIMAI CHEN: "Synthesis of porous nitrogen and sulfur co-doped carbon beehive in a high-melting-point molten salt medium for improved catalytic activity toward oxygen reduction reaction", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY》 *
孙立，杨颖，江艳著: "《晶态纳米碳基材料的制备与电容储能应用》", 31 December 2015 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110155981A (zh) * 2019-05-23 2019-08-23 安徽工业大学 一种超级电容器用氮硫共掺杂的多孔炭纳米片的制备方法
CN110155981B (zh) * 2019-05-23 2022-07-15 安徽工业大学 一种超级电容器用氮硫共掺杂的多孔炭纳米片的制备方法
CN110336034A (zh) * 2019-07-11 2019-10-15 安徽师范大学 一种氮掺杂锂硫电池正极材料、制备方法及其应用
CN110336034B (zh) * 2019-07-11 2021-06-08 安徽师范大学 一种氮掺杂锂硫电池正极材料、制备方法及其应用
CN111320160A (zh) * 2020-02-27 2020-06-23 广东工业大学 一种富氮微孔碳材料及其制备方法和应用
CN113060727A (zh) * 2021-03-17 2021-07-02 浙江工业大学 一种杂元素掺杂活性炭纤维及其制备方法和应用
CN114804096A (zh) * 2022-04-02 2022-07-29 常熟理工学院 一种氮和/或硫修饰三维多孔碳材料的制备方法
CN115849377A (zh) * 2023-01-10 2023-03-28 哈密市美好活性炭有限公司 一种活性炭复合材料及其制备方法、应用
CN115849377B (zh) * 2023-01-10 2024-07-12 哈密市美好活性炭有限公司 一种活性炭复合材料及其制备方法、应用

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