一种高比表面积稀土元素掺杂碳气凝胶的通用制备方法

摘要

本发明属于金属掺杂纳米多孔材料制备技术领域，具体涉及一种高比表面积稀土元素掺杂碳气凝胶的通用制备方法。本发明以稀土元素的氯化物、间苯二酚、甲醛为前驱体，环氧化物为凝胶促进剂，通过溶胶-凝胶工艺，结合溶剂替换、干燥和碳化工艺，制备了多种稀土元素掺杂碳气凝胶类材料。本发明制备方法简单，成本低廉、产率较高，且对金属元素具有普适性。同时，本发明所制备的稀土元素掺杂碳气凝胶比表面积高达900 m²/g以上，在锂离子电池电极材料、汽车尾气催化剂、储氢、气体吸附、惯性约束聚变靶材料等方向有广泛应用。

主权项

一种高比表面积稀土元素掺杂碳气凝胶材料的通用制备方法，具体步骤如下：(1) 将稀土元素氯化物直接溶于有机溶剂、水或有机溶剂与水的混合溶液中，配制成稀土元素氯化物溶液A；(2) 将间苯二酚溶解到甲醛溶液中，得到间苯二酚、甲醛的混合溶液B；(3) 在连续磁力搅拌下，将溶液A滴加到溶液B，并滴加环氧化物，搅拌均匀，静置后得到凝胶；(4) 将步骤(3)所得凝胶在常温下老化后，进行溶剂替换、干燥、高温碳化后，获得稀土掺杂碳气凝胶材料。