CN110697708A - 锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料及其低温共融溶剂活化生物质废弃物高效的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料及其低温共融溶剂活化生物质废弃物高效的制备方法。该方法包括：将含氮化合物、氯化物和活性添加剂混匀，加热，得到低温共融溶剂，将粉碎后的生物质废弃物加入低温共融溶剂中，混匀，得到前驱体；在保护气氛下将前驱体煅烧，研磨，得到煅烧后的产物，洗涤，干燥，得到锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。本发明采用低温共融溶剂代替传统的固体活化剂，通过直接与生物质废弃物均相混合完成前驱体的制备，减少了前驱体的制备的时间和能耗。所述氮掺杂多孔炭材料具有较大的比表面积和优异的电化学性能。该方法具有产率高、成本低、工艺简单、可控、环保高效，具有良好的工业化应用前景。
Description
技术领域
本发明炭材料制备领域，具体涉及一种锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料及其低温共融溶剂活化生物质废弃物高效的制备方法。
背景技术
作为现代工业与制造业不可或缺的原材料之一，炭材料具有良好的化学稳定性，结构可塑性以及电导性等一系列的优点，广泛应用于储能、环保以及催化领域。随着技术的发展，具有更优良性能的杂原子(如B、N、P或O等) 掺杂炭材料则受到业界的关注，其中氮掺杂炭材料则是当下杂原子掺杂炭材料主要研究焦点之一。M.Zhang等以含氮壳聚糖为原材料，以醋酸镁和醋酸钾活化剂，采用一锅法制得多孔的氮掺杂碳材料(Carbon,140,2018,237-248.)，该材料作为锂离子电容器电极材料展现出了优异的性能。Y.W.Ma等以氮含量较高的蚕丝作为原材料，采用一锅法以KCl为活化剂，将蚕丝于KCl浸渍混合后于氩气环境中热解碳化，从而制得蜂窝状的氮掺杂碳材料(Electrochim.Acta. 2016,215,223)，该材料氮含量较高(高达4.7％)，作为非金属的析氢反应催化剂表现出了良好的催化性能。可见，高性能氮掺杂炭材料具有良好的工业应用前景。
然而，高性能氮掺杂炭材料商业化所面临的最大难题在于传统炭材料工业制备过程中，浸渍分散与强碱活化剂活化所带来的长耗时、高能耗、高污染以及低产率，这导致了当前高性能碳材料价格的居高不下(平均市场价格在50～100US$/kg)(J.Power Sources,2000,91,37-50.)。因此，寻求一种成本低廉、工艺简单、环保高效、反应过程容易控制并且与当前炭材料工业制备体系兼容性好的高性能碳材料的合成工艺，具有重要的现实和理论意义。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料及其低温共融溶剂活化生物质废弃物高效的制备方法。
本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
本发明采用低温共融溶剂代替传统的固体活化剂，通过直接与生物质废弃物均相混合即可完成前驱体的制备，减少了前驱体的制备所需的时间和能耗。该方法制备的氮掺杂多孔炭材料不仅产率高(0.40-0.45g/g生物质)，还具有高的比表面积(1600-1700m2/g)和优异的电化学性能。本发明具有成本低廉、工艺简单且可控、环保高效且与当前工业制备体系兼容性好等优点，具有良好的工业化应用前景。
本发明提供一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其采用低温共融溶剂代替传统的固体活化剂，通过直接与生物质废弃物均相混合即可完成前驱体的制备，并且可以通过调控低温共融溶剂的组成与活化温度来对炭材料的比表面积、孔结构以及氮含量进行调控。
本发明提供的一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)将含氮化合物、氯化物和活性添加剂混合均匀，加热处理，得到低温共融溶剂，保持温度不变，将粉碎后的生物质废弃物加入所述低温共融溶剂中，混合均匀(均相混合)，冷却至室温，得到前驱体；
(2)在保护气氛下将步骤(1)所述前驱体转移至管式炉中升温进行煅烧处理，研磨成粉，得到煅烧后的产物，洗涤，干燥，得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
进一步地，步骤(1)所述含氮化合物为尿素及硫脲中的一种或两者的混合物。
进一步地，步骤(1)所述氯化物为ZnCl2及MgCl2中的一种或这两者的混合物。
进一步地，步骤(1)所述活性添加剂为KCl及NaCl中的一种或这两者的混合物。
进一步地，步骤(1)所述生物质废弃物为茎杆、蔗渣、木屑、椰壳、麸皮及松塔中的一种或这些物质的混合物。
进一步地，步骤(1)所述加热处理的温度为120℃，加热处理的时间为2 小时。
进一步地，在步骤(1)中，按质量份数计，
优选地，在步骤(1)中，按质量份数计，
进一步地，步骤(2)所述保护气氛为氮气或氩气气氛；所述升温的速率为5-10℃/min，所述煅烧处理的温度为650-800℃，煅烧处理的时间为2h。
优选地，步骤(2)所述升温的速率为5℃/min。
进一步地，步骤(2)所述洗涤包括酸洗和水洗；所述酸洗包括：用盐酸溶液洗涤所述煅烧后的产物，过滤取沉淀，得到酸洗后的产物；所述水洗包括：用水洗涤所述酸洗后的产物，洗涤至滤液的pH值为7.0，过滤取沉淀，得到水洗后的产物。
本发明提供一种由上述的制备方法制得的锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
(1)本发明提供的制备方法中，液态低温共融溶剂可以直接与粉碎的生物质充分混合，并渗透进入生物质结构当中，时间短，操作简单；该方法不需要采用水溶浸渍来达成活化剂与碳源的充分混合，能节约时间与水资源。
(2)本发明提供的制备方法，其通过低温共融溶剂包裹生物质废弃物，有效的阻止挥发性有机物的生成与溢出，减少了碳化过程中炭材料的损失；活化剂为非氧化性中性金属盐通过模板法进行造孔，在保证所制得的炭材料具有较高比表面积的同时减少炭材料的在活化过程中损失；
(3)本发明提供的制备方法无需对原料进行预碳化，采用一锅法，能够节省了时间与能源。
(4)本发明提供的制备方法，使用的原料价格低廉且环境友好，前驱体的制备过程简单，无需购置特殊处理设备即可制备，与现有炭材料工业生产流程兼容性好。
附图说明
图1为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图；
图2为实施例4、实施例5中采用不同生物质废弃物制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图；
图3为实施例4和实施例6中采用不同活性添加剂制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图；
图4为实施例4和实施例7中采用不同煅烧温度制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图；
图5为实施例4和实施例8中采用不同含氮化合物制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图；
图6为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的XRD图；
图7实施例4、实施例5中采用不同生物质废弃物制得的氮掺杂炭材料的 XRD图；
图8为实施例4和实施例6中采用不同活性添加剂制得的氮掺杂炭材料的 XRD图；
图9为实施例4和实施例7中采用不同煅烧温度制得的氮掺杂炭材料的 XRD图；
图10为实施例4和实施例8中采用不同含氮化合物制得的氮掺杂炭材料 XRD图；
图11为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的产率图；
图12为实施例4中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的倍率性能图；
图13为为实施例4中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的 1000圈循环性能图。
图14为实施例3中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的倍率性能图；
图15为实施例6中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的倍率性能图。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的具体实施作进一步说明，但本发明的实施和保护不限于此。需指出的是，以下若有未特别详细说明之过程，均是本领域技术人员可参照现有技术实现或理解的。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，视为可以通过市售购买得到的常规产品。
实施例1
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(2.0g)和尿素(4.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣) 加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
实施例2
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(4.0g)和尿素(4.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣) 加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
实施例3
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)和尿素(4.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣) 加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
实施例4
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)、尿素(4.0g)及KCl(1.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣)加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
图1为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图，由图1可见通过改变低温共融溶剂的比例可以有效的对炭材料的比表面积与孔结构进行调节。活化添加剂的加入进一步的提升了材料的比表面积，并且增加了大孔所占的比例。
图6为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的XRD图。由图6可见随着可见通过改变低温共融溶剂的增加与活性添加剂的加入，碳的(002)峰向小角度发生偏移，晶格间距增大。
图11为实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中采用不同活化剂配比制得的氮掺杂炭材料的产率图；由图11可知，随着ZnCl2比例的增加碳材料的产率不断增加，KCl添加剂的加入进一步提升了碳材料的产量。
图12和图13分别为实施例4中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的倍率性能图与1000圈长循环性能图。可见该材料作为正极容量高达 84mAh/g(0.25A/g)，同时在循环1000圈后容量保持率仍然可以达到98.4％。表现出了优异的容量与循环性能。其他实施例制得的氮掺杂多孔炭材料同样具有优异的电化学性能，可参照图14和图15所示。图14和图15分别为实施例 4和实施例6中所制备氮掺杂碳材料作为锂离子电容器正极材料的倍率性能图。可见作为正极容量分别为60mAh/g(0.25A/g)和75mAh/g(0.25A/g)。
实施例5
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)、尿素(4.0g)及KCl(1.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用木屑)加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
图2为实施例4、实施例5中采用不同生物质废弃物制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图。从图2上可得，其中以蔗渣为碳源可以制备所制备的氮掺杂炭材料表现出了比以木屑作为碳源更高的比表面积。可见蔗渣是该体系下更加合适的碳源生物质废弃物。
图7实施例4、实施例5中采用不同生物质废弃物制得的氮掺杂炭材料的 XRD图.从图7上可得，实施例4与实施例5所制备的炭材料晶体结构类似，碳源改变对于氮掺杂碳材料的晶体结构并无明显影响。
实施例6
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)、尿素(4.0g)及NaCl(1.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣)加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
图3为实施例4和实施例6中采用不同活性添加剂制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图。从图3上可得，其采用NaCl活化添加剂制备的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线的和KCl活化添加剂所制备的材料几乎重合。二者的孔结构与比表面积相差不大。NaCl活化添加剂的活化效果与KCl活化效果相似。
图8实施例4、实施例6中采用不同活性添加剂制得的氮掺杂炭材料的 XRD图。从图8上可得，实施例4与实施例6所制备的炭材料晶体结构类似，活化添加剂改变对于氮掺杂碳材料的晶体结构并无明显影响。
实施例7
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)、尿素(4.0g)及KCl(1.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用木屑)加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为650℃，煅烧处理的时间为2h，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
图4为实施例4和实施例7中采用不同煅烧温度制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图，图4中，实施例7中的吸脱附曲线重合了。从图4上可得， 800℃煅烧所制得的炭材料孔结构性能远优于650℃煅烧所制得的炭材料。 800℃更有利于活化剂对材料进行活化。
图9为实施例4、实施例7中采用不同煅烧温度制得的氮掺杂炭材料的 XRD图。从图9上可得，实施例4与实施例7所制备的炭材料晶体结构类似，煅烧温度的改变对于氮掺杂碳材料的晶体结构并无明显影响。
实施例8
一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，包括如下步骤：
(1)称取ZnCl2(6.0g)、硫脲(4.0g)及NaCl(1.0g)，加入50ml圆底烧瓶中，混合均匀，于120℃条件下进行油浴加热处理，油浴加热处理的时间为2h，得到均一的低温共融溶剂，保持温度不变，将2.0g粉碎后的生物质废弃物(选用蔗渣)加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
(2)将步骤(1)所述前驱体转移至瓷舟中，送入管式炉中，通入氮气作为保护气体，在保护气氛(氮气气氛)下将所述前驱体升温进行煅烧处理，升温速率为5℃/min，煅烧处理的温度为800℃，煅烧处理的时间为2h，自然冷却到至常温，研磨成粉，得到煅烧后的产物；
(3)将步骤(2)所述煅烧后的产物移入100mL的烧杯中，加入50mL 盐酸(0.5mol/L)，常温下磁力搅拌6小时进行酸洗，抽滤取沉淀，得到黑色物质，再将黑色物质用水洗涤至滤液的pH至为7.0，然后将所述黑色物质在 50℃的真空干燥箱中干燥12h后得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
图10为实施例4、实施例8中采用不同含氮化合物制得的氮掺杂炭材料的 XRD图。可见以硫脲为含氮化合物制备的碳材料在煅烧过程中硫脲和ZnCl2反应生成了ZnS。综合实施例4和实施例8中采用不同煅烧温度制得的氮掺杂炭材料的氮气吸脱附曲线图(如图5所示)，可知硫脲和ZnCl2反应直接减少了参与煅烧过程活化的活化剂的质量，同时生成的ZnCl堵塞了原有的孔道结构。最终，导致材料的比表面积的减少。
表1是本发明实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5和实施例6中采用不同实验条件下制得的氮掺杂碳材料的氮含量、比表面积、平均孔径、总孔体积、微孔体积和产率(相对蔗渣质量)的测试结果数据表。
表1
低温共融溶剂的增加，其对生物质的包覆更加充分。从而有效的提升碳材料的产率。并且采用该方法在有效提升材料比表面积的同时保证炭材料具有较高的氮含量。活性添加剂的加入不但提升的材料的比表面积，同时也提升了材料的产率(产率提升至了0.417g/g生物质)。并且使用不同的活性添加剂与生物质时也能以较高的产率制备出高氮含量高比表面积的氮掺杂多孔炭材料。为了制备出性能更加优异的炭材料，含氮化合物应选择尿素，煅烧温度则应该保持在800℃。
以上实施例仅为本发明较优的实施方式，仅用于解释本发明，而非限制本发明，本领域技术人员在未脱离本发明精神实质下所作的改变、替换、修饰等均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将含氮化合物、氯化物和活性添加剂混合均匀，加热处理，得到低温共融溶剂，保持温度不变，将粉碎后的生物质废弃物加入所述低温共融溶剂中，混合均匀，冷却至室温，得到前驱体；
（2）在保护气氛下将步骤（1）所述前驱体升温进行煅烧处理，研磨成粉，得到煅烧后的产物，洗涤，干燥，得到所述锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
2.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（1）所述含氮化合物为尿素及硫脲中的一种或这两者的混合物。
3.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（1）所述氯化物为ZnCl2及MgCl2中的一种或这两者的混合物。
4.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（1）所述活性添加剂为KCl及NaCl中的一种或这两者的混合物。
5.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（1）所述生物质废弃物为茎杆、蔗渣、木屑、椰壳、麸皮及松塔中的一种以上。
6.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（1）所述加热处理的温度为120℃，加热处理的时间为2小时。
7.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，在步骤（1）中，按质量份数计，
粉碎后的生物质废弃物 1份；
含氮化合物 2份；
氯化物 1-4份；
活性添加剂 0-0.5份。
8.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（2）所述保护气氛为氮气或氩气气氛；所述升温的速率为5-10 ℃/min，所述煅烧处理的温度为650-800 ℃，煅烧处理的时间为2 h。
9.根据权利要求1所述的低温共融溶剂活化生物质废弃物高效制备锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料方法，其特征在于，步骤（2）所述洗涤包括酸洗和水洗；所述酸洗包括：用盐酸溶液洗涤所述煅烧后的产物，过滤取沉淀，得到酸洗后的产物；所述水洗包括：用水洗涤所述酸洗后的产物，洗涤至滤液的pH为中性，过滤取沉淀，得到水洗后的产物。
10.一种由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的锂离子电容器用的氮掺杂多孔炭材料。
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110697708A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113044839A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-06-29 | 清创人和生态工程技术有限公司 | 一种分级多孔炭材料的制备方法及应用 |
| CN113401901A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-09-17 | 华南理工大学 | 一种氮掺杂多孔片层炭及其制备方法和应用 |
| CN117383539A (zh) * | 2023-10-30 | 2024-01-12 | 北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所 | 改性秸秆基水热炭的制备及其在二氧化碳固定中的应用 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101875845A (zh) * | 2010-07-08 | 2010-11-03 | 浙江工业大学 | 利用农作物秸秆联产生物油和生物炭的工艺及专用装置 |
| CN104071789A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-01 | 武汉大学 | 一种熔盐处理生物质制备电容性活性炭粉的方法 |
| CN104709905A (zh) * | 2013-12-16 | 2015-06-17 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | 一种利用混合熔盐为活化剂制备超级电容器用活性炭的方法 |
| CN105384170A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-03-09 | 武汉纺织大学 | 一种在熔盐介质中利用废旧纺织纤维材料制备活性炭的方法 |
| CN106517197A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-03-22 | 天津工业大学 | 超级电容器用氮掺杂多孔碳材料的制备方法 |
| 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 |
| CN107827095A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种介孔碳材料的制备方法 |
| CN109292748A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-01 | 南京林业大学 | 一种利用低共熔离子液体快速制备酚醛基碳气凝胶的方法 |
| CN109319778A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-02-12 | 桂林电子科技大学 | 一种氮掺杂松子壳基多孔碳材料的制备方法及应用 |
| CN110316717A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-10-11 | 河北省科学院能源研究所 | 一种含氮多孔碳材料的制备方法及其应用 |
-
2019
- 2019-10-31 CN CN201911063366.2A patent/CN110697708A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101875845A (zh) * | 2010-07-08 | 2010-11-03 | 浙江工业大学 | 利用农作物秸秆联产生物油和生物炭的工艺及专用装置 |
| CN104709905A (zh) * | 2013-12-16 | 2015-06-17 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | 一种利用混合熔盐为活化剂制备超级电容器用活性炭的方法 |
| CN104071789A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-10-01 | 武汉大学 | 一种熔盐处理生物质制备电容性活性炭粉的方法 |
| CN105384170A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-03-09 | 武汉纺织大学 | 一种在熔盐介质中利用废旧纺织纤维材料制备活性炭的方法 |
| CN106517197A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-03-22 | 天津工业大学 | 超级电容器用氮掺杂多孔碳材料的制备方法 |
| 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 |
| CN107827095A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种介孔碳材料的制备方法 |
| CN109292748A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-01 | 南京林业大学 | 一种利用低共熔离子液体快速制备酚醛基碳气凝胶的方法 |
| CN109319778A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-02-12 | 桂林电子科技大学 | 一种氮掺杂松子壳基多孔碳材料的制备方法及应用 |
| CN110316717A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-10-11 | 河北省科学院能源研究所 | 一种含氮多孔碳材料的制备方法及其应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| FECHLER, NINA ET AL.: ""Salt Templating": A Simple and Sustainable Pathway toward Highly Porous Functional Carbons from Ionic Liquids", 《ADVANCED MATERIALS》 * |
| ZANG ZHENG ET AL.: "Hierarchically porous carbon aerogels with high specific surface area prepared from ionic liquids via salt templating method", 《CARBON LETTERS》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113044839A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-06-29 | 清创人和生态工程技术有限公司 | 一种分级多孔炭材料的制备方法及应用 |
| CN113401901A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-09-17 | 华南理工大学 | 一种氮掺杂多孔片层炭及其制备方法和应用 |
| CN117383539A (zh) * | 2023-10-30 | 2024-01-12 | 北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所 | 改性秸秆基水热炭的制备及其在二氧化碳固定中的应用 |
| CN117383539B (zh) * | 2023-10-30 | 2024-05-10 | 北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所 | 改性秸秆基水热炭的制备及其在二氧化碳固定中的应用 |
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