本發(fa)明屬于碳材料，涉(she)及一(yi)種表面褶皺生物(wu)質炭及其制備方(fang)法(fa)和應用。

背景技術：

1、目(mu)前，碳材料(liao)由(you)于其具備(bei)優良的多(duo)孔(kong)性能被廣泛應用于吸附劑、催化劑、燃料(liao)電(dian)池、二(er)次電(dian)池的電(dian)極材料(liao)、超(chao)級電(dian)容、復(fu)合材料(liao)、氣敏(min)元件(jian)、太陽能電(dian)池、多(duo)種電(dian)子(zi)器件(jian)等領域。

2、其中，超級電容器，具(ju)有高的功率密度(du)和能(neng)量(liang)密度(du)，是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)兼(jian)具(ju)傳統電容器與電池特點(dian)的新型(xing)能(neng)源存儲結構(gou)。碳材料因為其功能(neng)元(yuan)(yuan)素、摻雜(za)元(yuan)(yuan)素和孔容孔徑等不同而具(ju)備(bei)不同的性能(neng)。生(sheng)物(wu)質(zhi)來源廣泛、可(ke)再(zai)生(sheng)、成本低(di)廉，是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)理想(xiang)的碳材料前驅體。近年來，基于生(sheng)物(wu)質(zhi)基炭(tan)的電極(ji)材料被(bei)越(yue)來越(yue)廣泛的研究，但是(shi)不能(neng)很(hen)好的應用于電容器中，并且制(zhi)(zhi)備(bei)工藝復雜(za)、成本相對(dui)高昂，且能(neng)量(liang)密度(du)低(di)，制(zhi)(zhi)約了其大規模(mo)應用。

技術實現思路

1、本發明提出一種(zhong)表面(mian)褶皺生(sheng)物質炭及其制備方法和(he)應用(yong)，該生(sheng)物質炭電化學(xue)性能優異，制備方法簡單、快速。

2、本發明的(de)技術方案是這樣實現的(de)：

3、技術主題一

4、一(yi)種表面褶皺生(sheng)物質炭的(de)制(zhi)備(bei)方法(fa)，包括：將質量比為300-320：3-10：40-45的(de)玉米淀粉(fen)、金屬氯(lv)鹽、koh混合，采用火焰噴槍移動(dong)(dong)加(jia)熱(re)，5-10min后得到生(sheng)物質炭；所述火焰噴槍的(de)外焰溫度(du)700-1300℃，移動(dong)(dong)速度(du)為0.5-2cm/s；所述金屬氯(lv)鹽為kcl和/或nacl。

5、優(you)選的，所(suo)述火焰(yan)噴(pen)槍的外(wai)焰(yan)溫度(du)1000-1300℃，移動(dong)速(su)度(du)為1-1.5cm/s。

6、優選的(de)，所述金屬氯鹽(yan)為kcl。

7、優選的，所(suo)述(shu)玉米淀粉、kcl、koh的質量比為320：3：45。

8、優選的，所(suo)述混(hun)合(he)采用研缽研磨混(hun)合(he)，研磨后過100-300目篩。

9、技術主題二

10、本發(fa)明(ming)還(huan)提供了上述表(biao)面褶皺(zhou)生(sheng)物質炭(tan)的制備方法得到(dao)的生(sheng)物質炭(tan)。

11、技術主題三

12、本發明還(huan)提供(gong)了上(shang)述表面(mian)褶皺生物質炭的制備方(fang)法得到(dao)的生物質炭在(zai)儲(chu)能材(cai)料中的應(ying)用。

13、本發明還提供(gong)了上述表面褶皺生(sheng)物(wu)質(zhi)炭的(de)制備(bei)方法得到的(de)生(sheng)物(wu)質(zhi)炭作為(wei)超級電(dian)容器電(dian)極材料的(de)應用。

14、本發明(ming)的工作原理及有益效果為：

15、1、本(ben)發(fa)明提供了一(yi)種(zhong)表面褶皺(zhou)生物(wu)(wu)質(zhi)炭(tan)及(ji)其(qi)制備(bei)方(fang)法和(he)應用，該(gai)生物(wu)(wu)質(zhi)炭(tan)，表面褶皺(zhou)豐(feng)富，其(qi)制備(bei)方(fang)法具(ju)有成本(ben)低廉、步驟簡(jian)單的優點，該(gai)生物(wu)(wu)質(zhi)炭(tan)應用于超級電容器中作為電極材料有著很高的實用性應用前景。

16、2、本發(fa)明使(shi)用高(gao)溫噴槍在煅燒原料(liao)的過程中(zhong)，混合(he)原料(liao)中(zhong)的koh與金屬氯鹽會形成熔融鹽，使(shi)原料(liao)與空氣中(zhong)的氧氣隔絕，因此無需惰(duo)性氣體保護，惰(duo)性氣體制(zhi)備碳材料(liao)一(yi)般需要(yao)四五個小時以(yi)上的時間，而本發(fa)明只(zhi)需5-10min即可制(zhi)備得(de)到；

17、并且本發(fa)明(ming)中koh和金屬(shu)氯鹽形成熔(rong)融鹽，使制備的生(sheng)(sheng)物質炭表面(mian)形成豐富(fu)的褶皺(zhou)，由(you)于表面(mian)褶皺(zhou)的存在，使電解液離子(zi)更容易在生(sheng)(sheng)物質炭表面(mian)聚(ju)集，從而(er)提高(gao)了(le)生(sheng)(sheng)物質炭在高(gao)電流密(mi)度下的電化學性能。

1.一(yi)種(zhong)表(biao)面褶皺生物質(zhi)炭的(de)制備方法，其特征在于，包括：將質(zhi)量比(bi)為(wei)(wei)300-320：3-10：40-45的(de)玉米淀(dian)粉、金(jin)屬(shu)氯鹽(yan)、koh混合(he)，采用火焰(yan)噴槍(qiang)移(yi)動加熱，5-10min后得到生物質(zhi)炭；所(suo)述火焰(yan)噴槍(qiang)的(de)外焰(yan)溫度700-1300℃，移(yi)動速度為(wei)(wei)0.5-2cm/s；所(suo)述金(jin)屬(shu)氯鹽(yan)為(wei)(wei)kcl和(he)/或nacl。

2.根據權利(li)要(yao)求(qiu)1所(suo)述(shu)的一種表(biao)面褶(zhe)皺生物質(zhi)炭的制備方法，其特(te)征在于，所(suo)述(shu)火焰噴槍(qiang)的外(wai)焰溫度1000-1300℃，移動速度為1-1.5cm/s。

3.根據(ju)權利要求1所述的一種表面褶皺生物質炭(tan)的制備方(fang)法，其特征在于，所述金屬氯(lv)鹽為kcl。

4.根據權(quan)利要(yao)求3所述(shu)的(de)一(yi)種表面褶皺生物質(zhi)炭的(de)制(zhi)備方法，其特征在于，所述(shu)玉米淀(dian)粉、kcl、koh的(de)質(zhi)量比為320：3：45。

5.根據(ju)權利要求1所述的一種表面褶皺生物質(zhi)炭(tan)的制(zhi)備(bei)方(fang)法(fa)，其特征在于，所述混合采(cai)用研(yan)缽研(yan)磨混合，研(yan)磨后過100-300目篩。

6.一(yi)種(zhong)如權利要求1-5任一(yi)項所述(shu)的表面褶皺生物質炭(tan)(tan)的制備方法得到的生物質炭(tan)(tan)。

7.一種(zhong)如權利要求(qiu)6所述的生物質(zhi)炭在儲能材料中的應用(yong)。

8.一種(zhong)如權利要求6所述(shu)的生(sheng)物質炭作為超級電容(rong)器(qi)電極材(cai)料的應(ying)用(yong)。