疏松多孔结构玉兰花瓣生物碳及其制备方法

摘要

一种疏松多孔结构玉兰花瓣生物碳，它是以玉兰花瓣为原料，通过高温碳化‑活化两步法制得的多孔碳材料。首先将干燥后的玉兰花瓣在适当温度下碳化，之后用KOH作为活化剂、氮气作为保护气高温活化，得到玉兰花瓣多孔碳。本发明所制备的碳材料比表面积大且原料易得、工艺简单，用作超级电容器的电极材料时，具有优异的电容性能，且循环稳定性好，凸显了玉兰花瓣在能源领域的潜力，扩充了其利用价值。

主权项

一种疏松多孔结构玉兰花瓣生物碳，它是通过包括以下步骤的一种制备方法所制备的：(1)原料准备：将玉兰花瓣洗净，干燥，粉碎，获得干燥的玉兰花瓣原料；(2)碳化：取干燥后的玉兰花瓣原料，置于碳化炉(例如高温管式炉)中，在惰性气体(如N₂)的保护下升温至碳化温度(例如500‑800℃，优选550‑720℃，更优选600‑700℃)进行碳化(例如1‑5h，优选1.5‑3h)，获得玉兰花瓣焦炭；(3)活化：取1重量份的玉兰花瓣焦炭，与1‑6重量份、优选1.5‑5.5重量份、更优选2‑5重量份(如3或4重量份)的KOH混合(优选与KOH固体研磨混合，混合时间30‑60min，优选40‑50min)，置于碳化炉(例如高温管式炉)中，在惰性气体(如N₂)的保护下升温至活化温度(例如600‑900℃，优选620‑850℃，更优选700‑800℃)进行活化(例如1‑5h，优选1.5‑3h)，活化后的材料用稀无机酸(例如0.1～2.0M，优选0.5～1.0M)洗涤至中性或洗涤至酸性并用水洗涤至中性，最后将产物干燥至恒重，即得到所需要的多孔生物碳材料，即，疏松多孔结构玉兰花瓣生物碳。