废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法.pdf

(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CN105366658A(43)申请公布日2016.03.02(21)申请号201510777686.X(22)申请日2015.11.13(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人程魁曹殿学欧阳田孔淑颖叶克王贵领(51)Int.Cl.C01B31/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法(57)摘要本发明提供的是一种废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法。将废弃塑料与等比例共融的无机盐混合，得产物A；将产物A置入管式炉中，高温煅烧，用蒸馏水清洗去除无机盐，得最终产物废弃塑料基多孔碳。本发明以废弃塑料为原材料，通过熔融盐辅助的方法一步得到多孔石墨化碳，与常规高温碳化相比，采用熔融盐辅助碳化能够在碳化过程中能够同步实现活化开孔的目的，因而可以合成具有比较好的孔径分布、比表面大的碳材料，从而使材料在高电流密度下仍有很好的能量存储和释放能力。本发明工艺简单、废物利用、绿色环保、易于工业化、成本低廉、产品性能稳定。CN105366658ACN105366658A权利要求书1/1页1.一种废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：将废弃塑料与等比例共融的无机盐混合，得产物A；将产物A置入管式炉中，高温煅烧，用蒸馏水清洗去除无机盐，得最终产物废弃塑料基多孔碳。2.根据权利要求1所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述的熔融盐为LiCl和KCl的混合物、LiF和NaF和KF的混合物、KCl和ZnCl2的混合物或者是LiNO3和KNO3的混合物。3.根据权利要求2所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述LiCl和KCl的混合物中LiCl和KCl的质量比为59/41；所述LiF和NaF和KF的混合物中LiF、NaF、KF的质量比为46.5/11.5/42；所述KCl和ZnCl2的混合物中KCl和ZnCl2的质量比为48/52；所述LiNO3和KNO3的混合物中LiNO3和KNO3的质量比为43/57。4.根据权利要求1、2或3所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述废弃塑料为烯烃类或芳香烃类。5.根据权利要求1、2或3所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：废弃塑料与熔融盐的质量比为1:1～1:10。6.根据权利要求4所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：废弃塑料与熔融盐的质量比为1:1～1:10。7.根据权利要求1、2或3所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述高温煅烧为真空或惰性气氛下煅烧10～180分钟，煅烧温度为600～1100℃。8.根据权利要求4所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述高温煅烧为真空或惰性气氛下煅烧10～180分钟，煅烧温度为600～1100℃。9.根据权利要求5所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述高温煅烧为真空或惰性气氛下煅烧10～180分钟，煅烧温度为600～1100℃。10.根据权利要求6所述的废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法，其特征是：所述高温煅烧为真空或惰性气氛下煅烧10～180分钟，煅烧温度为600～1100℃。2CN105366658A说明书1/3页废弃塑料碳化制备超级电容器用多孔碳的方法技术领域[0001]本发明涉及的是一种多孔碳的制备方法，具体地说是一种超级电容器多孔碳的制备方法。背景技术[0002]超级电容器作为一种新型的能量存储转化装置，集高功率密度、长循环寿命、可以快速充放电及绿色环保等众优点于一身，拥有非常广泛的应用领域。电极材料作为核心部件之一对超级电容器的性能具有重要的影响。超级电容器电极材料的研究主要包括碳材料、过渡金属氧(硫)化物/氢氧化物以及导电聚合物等。其中，碳材料由于具有比表面积大、导电性好、价格低廉和循环寿命长等优点，使其成为目前超级电容器电极材料领域研究最为广泛，最为活跃的研究方向之一。[0003]自1907年“高分子之父”贝克兰使酚醛树脂实现工业化生产以来，各种合成塑料大量涌现，如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯甲酸乙二酯(PET)、聚苯乙烯(PS)等，由于其具有质量轻、耐腐蚀、价格低廉、绝缘隔热、易加工成型等优异特性，使得塑料制品得到了广泛应用，给人类的生产生活带来了巨大变化，然而当这些产品的寿命或使用目的达到后，就会被丢弃而成为废弃塑料，不仅严重影响环境和市容卫生，造成“视觉污染”，而且由于废弃塑料占用体积大且短时间内很难在自