[发明专利]基于聚苯胺纳米纤维的多孔碳的制备方法

摘要

本发明公开了基于聚苯胺纳米纤维的多孔碳的制备方法，包括以下步骤：步骤1：制备聚苯胺(SiO₂/PANI)纳米纤维；步骤2：改性聚苯胺(SiO₂/PANI)纳米纤维；步骤3：改性聚苯胺(SiO₂/PANI)纳米纤维材料合成；步骤4：合成聚苯胺纳米纤维的多孔碳；步骤5：去除S iO₂球。本发明方法在制备的过程中多次清洗去除杂质，得到的产物纯度高，且制备工艺便于准确控制。

主权项

1.基于聚苯胺纳米纤维的多孔碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制备聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维步骤1a：取植酸和去离子水混合，形成植酸水溶液，向植酸水溶液中加入苯胺单体和SiO2，超声使其混合均匀溶液呈透明状，得到混合溶液；步骤1b：取过硫酸铵溶解在去离子水中，溶解均匀，得到硫酸铵溶液；步骤1c：将步骤1a得到的混合溶液和步骤1b得到的硫酸铵溶液冷却，待均冷却到0‑5 oC时，将步骤1a得到的混合溶液和步骤1b得到的硫酸铵溶液混合反应，混合反应过程中，保持混合反应环境的温度不变，静置，直到反应完全，得到聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维产物；步骤1d：将步骤1c得到的聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维产物用去离子水洗净杂质，离心弃上层清液，待杂质清洗完全后，分散在去离子水中，得到聚苯胺(SiO2/PANI)溶液，待用，该聚苯胺(SiO2/PANI)溶液含有SiO2；步骤2：改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维步骤2a：取部分步骤1d制得的聚苯胺(SiO2/PANI)溶液，向聚苯胺(SiO2/PANI)溶液中加入去离子水和氨水，用超声将其分散均匀，分散均匀后，采用离心的方式弃去上层清液，得到湿润的聚苯胺(SiO2/PANI)；步骤2b：向步骤2a得到的湿润的聚苯胺(SiO2/PANI) 中加入去离子水，充分搅拌后，采用离心的方式弃去上层清液，得到湿润的聚苯胺(SiO2/PANI)；步骤2c：重复步骤2b，直到将聚苯胺(SiO2/PANI)水洗干净；步骤3：改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维材料合成步骤3a：取步骤2c得到的聚苯胺(SiO2/PANI)，将其分散于去离子水和乙醇的混合溶液中，待分散完全后，再向其中加入正硅酸乙酯，搅拌；步骤3b：待步骤3a充分搅拌后，再向其中加入氨水，并充分搅拌反应，得到改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维，采用离心的方法去除上层清液，得到湿润的改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维；步骤3c：将步骤3b制得的湿润的改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维用去离子水和无水乙醇清洗干净，离心弃去上清液，并采用冷冻的方式干燥，得到干燥的改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维；步骤4：合成聚苯胺纳米纤维的多孔碳将步骤3c得到的干燥的改性聚苯胺(SiO2/PANI) 纳米纤维置于坩埚中，在氮气保护下，煅烧，直到制得聚苯胺纳米纤维的多孔碳；步骤5：去除S iO2球取步骤4制得的聚苯胺纳米纤维的多孔碳，置于容器中，向容器中加入氢氧化钠，并加热搅拌，直到S iO2球，溶解完全。