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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109887762A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910116103.7(22)申请日2019.02.15(71)申请人上海应用技术大学地址200235上海市徐汇区漕宝路120号(72)发明人蔺华林刘业萍高峰叶伟林常哲馨解麦莹陈凤飞赵豆豆(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人王婧(51)Int.Cl.H01G11/32(2013.01)H01G11/84(2013.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法(57)摘要本发明提供了一种基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,包括:步骤1:将柚子皮黄色外皮去掉,剩余部分切块,在去离子水中超声,洗涤,干燥,研磨成粉末;步骤2:将柚子皮粉末加入到KOH溶液中搅拌,抽滤,所得滤液调节pH至中性,加入乙醇并进行过夜沉淀;步骤3:将上述沉淀离心洗涤后干燥,得到半纤维素;步骤4:将半纤维素与过硫酸铵加入到水中,浸渍,然后干燥得到前驱体;步骤5:将前驱体置于管式炉中高温煅烧得到基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料。本发明制备的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料,具有海绵状多孔结构,表面粗糙,具有很多孔洞,比表面积大。CN109887762ACN109887762A权利要求书1/1页1.一种基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,包括:步骤1:将柚子皮黄色外皮去掉,剩余部分切块,在去离子水中超声,洗涤,干燥,研磨成粉末;步骤2:将柚子皮粉末加入到KOH溶液中搅拌,抽滤,所得滤液调节pH至中性,加入乙醇并进行过夜沉淀;步骤3:将上述沉淀离心洗涤后干燥,得到半纤维素;步骤4:将半纤维素与过硫酸铵加入到水中,浸渍,然后干燥得到前驱体;步骤5:将前驱体置于管式炉中高温煅烧得到基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料。2.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤1中的超声时间为15min-30min;所述的步骤1中的干燥温度为100℃-200℃,干燥时间为12h-36h;所述的研磨成粉末的粒径在50目-200目。3.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,还包括:步骤6:将得到的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料研磨后,与乙炔黑和PTFE乳液混合,超声分散,得到电极材料。4.如权利要求3所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,还包括:所述的步骤6中基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料、乙炔黑和PTFE乳液的比例为8mg:1mg:100μl,PTFE乳液的固含量为5%-20%。5.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的KOH溶液的浓度为6wt%-10wt%,搅拌温度为40℃-80℃,搅拌时间为8h-24h。6.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤2中乙醇体积为滤液体积的2倍。7.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤3中干燥温度为100℃-200℃,干燥时间为12h-36h。8.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤4中半纤维素与过硫酸铵质量比为1:1-3:1,浸渍温度为20℃-60℃,浸渍时间为4h-24h。9.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤4中的干燥温度为60℃-100℃,干燥时间为12h-36h。10.如权利要求1所述的基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤5中的高温煅烧时间为2h-8h,煅烧温度为500℃-1000℃。2CN109887762A说明书1/5页一种基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及杂原子掺杂碳材料的制备方法,具体为一种基于半纤维素的氮硫共掺杂碳材料的制备方法,属于材料技术领域。背景技术[0002]随着电动汽车和电子设备的快速发展,对储能设备提出更高的要求,单纯的锂离子电池和传统电容器已无法满足这一需要。超级电容器的储能途径具有两个方面,即双电层储能和赝电容储能,它具有其他储能器件无法比拟的优点,如较高的功率密度和能量密度,快速充放电,循环寿命长,可操作温度范围宽等,已成为能源存储领域重要的组成部分。然而,电极材料对超级电容器的性能起着重要的作用,因此,开发新的、环境友好的和低成本的电极材料是解决迫切生态和社会问题的有效途径。碳材料(多孔活性炭、碳纤维、碳纳米管、石墨烯和碳碳复合材料),过渡金属氧化物及氢氧化物和导电聚合物。其中碳材料