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专利号: 2018104622806
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂石墨化纳米碳笼的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:将氰胺类化合物与金属醋酸盐或金属碳酸盐进行物理混合,所述氰胺类化合物为双氰胺或三聚氰胺,所述金属醋酸盐为醋酸钙、醋酸锰或醋酸镁,得到混合物;

在惰性气体的气氛下,将所述混合物进行碳化处理,得到碳化产物;

将所述碳化产物进行酸刻蚀后,得到刻蚀产物;

将所述刻蚀产物进行提纯,得到氮掺杂石墨化纳米碳笼。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述氰胺类化合物与所述金属醋酸盐或所述金属碳酸盐的质量比为(5~20):1。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述金属碳酸盐为碳酸钙或碳酸镁。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碳化处理的方法包括:在惰性气体的气氛下,将所述混合物按照2~5℃/min的升温速率从室温升至800~1000℃后,保温1~5h,得到所述碳化产物。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述酸刻蚀的方法包括:将所述碳化产物置于浓度为3~10mol/L的盐酸溶液或硫酸溶液中,在60~90℃下反应24~48h,得到所述刻蚀产物。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述提纯的方法包括:将所述刻蚀产物进行抽滤,得到滤饼,反复多次将所述滤饼分散于水中后进行抽滤,收集每次抽滤所得的滤液,直至所述滤液的pH值为6.8~7.2为止,得到洗涤后的滤饼,将所述洗涤后的滤饼在60~80℃下进行干燥,得到所述氮掺杂石墨化纳米碳笼。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在碳化处理前,先将所述混合物进行研磨。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述惰性气体为氮气、氩气或氦气。