【发明公布】多孔碳核壳复合材料的制备方法_中国烟草总公司郑州烟草研究院_202011520833.2 

申请/专利权人:中国烟草总公司郑州烟草研究院

申请日:2020-12-21

发明/设计人:王金棒;贾楠;艾继涛;邱纪青;刘亚丽;汪志波;郑路;张仕华;洪群业

公开(公告)日:2021-04-13

代理机构:郑州德勤知识产权代理有限公司

公开(公告)号:CN112645327A

代理人:王莉

主分类号:C01B32/342(20170101)

地址:450001 河南省郑州市高新技术产业开发区枫杨街2号

分类号:C01B32/342(20170101);C01B32/348(20170101);C01B32/324(20170101);C01G45/02(20060101);C01B33/18(20060101);C01G23/053(20060101);C01B33/26(20060101);B82Y40/00(20110101);B82Y30/00(20110101);A24D3/16(20060101);C02F1/28(20060101);C02F101/20(20060101);C02F101/30(20060101)

优先权:

专利状态码:在审-公开

法律状态:2021.04.13#公开

摘要:本发明提供了一种多孔碳核壳复合材料的制备方法,包括步骤活化处理、形成包覆层和碳化处理,所述活化处理的步骤中的活化溶液包括活化剂和偶联试剂,所述形成包覆层的步骤在烟草活化颗粒的表面形成包覆层,该包覆层包括无机材料和造孔剂。在碳化过程中,所述造孔剂分解后,所述包覆层转化成无机多孔层;所述烟草活化颗粒中的碳源被碳化形成碳材料;在碳化过程中,在碳材料形成前期,烟碱所处微环境促进其参与到碳材料的形成中,偶联试剂促进烟草材料中的有机氮化物接枝到碳材料上,碳材料被所述活化剂刻蚀形成梯级多孔富氮碳颗粒。所以,本发明提供的上述制备方法能够提高烟草基碳材料制备过程中内源氮元素的利用率和碳产品的收率。

主权项:1.一种多孔碳核壳复合材料的制备方法,包括:活化处理提供一活化溶液,所述活化溶液包括质量分数为1%~20%的活化剂和0.1~2molL的偶联试剂;先将烟草颗粒原料浸渍于所述活化溶液中,再进行干燥处理,使所述烟草颗粒原料负载所述活化剂和所述偶联试剂,得到烟草活化颗粒;形成包覆层提供一包覆溶液,该包覆溶液包括均匀混合的无机层前驱体和造孔剂;将所述包覆溶液滴加到所述烟草活化颗粒中,然后于30~100℃干燥,获得无机包覆烟草颗粒,所述无机包覆烟草颗粒包括所述烟草活化颗粒和包覆在所述烟草活化颗粒表面的包覆层;碳化处理对所述无机包覆烟草颗粒进行碳化处理,制得所述多孔碳核壳复合材料,所述多孔碳核壳复合材料包括多孔富氮碳颗粒和包覆所述多孔富氮碳颗粒的无机多孔层。

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权利要求:

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