【I773410】多孔碳材之製法

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【I773410】多孔碳材之製法

公告號	I773410
公告日	2022/08/01
公報卷期	49-22
證書號	I773410
申請號	110123817 E
申請日	2021/06/29
公報IPC	C01B 32/33(2017.01); H01G 11/26(2013.01); H01G 11/44(2013.01)
當前IPC	C01B 32/33(2017.01); H01G 11/26(2013.01); H01G 11/44(2013.01)
申請人	國立高雄科技大學高雄市三民區建工路415號 (中華民國) (TW)
當前專利權人	國立高雄科技大學
發明人	楊文都 (中華民國) (TW); 王瀞諠 (中華民國) (TW)
代理人	閻啓泰; 林景郁
審查委員	黃詩涵
摘要	本創作提供一種多孔碳材之製法，其利用椰子殼粉末為原料，透過氫氧化鉀及過硫酸銨的活化，藉以摻雜硫元素於多孔碳材以獲得擬電容特性，並兼具高整體比表面積，使多孔碳材具有高電子儲存能力，提升其後應用的超級電容之經濟價值。

專利範圍

1.一種多孔碳材之製法，其包含以下步驟：步驟(a)：令椰子殼粉末、氫氧化鉀及過硫酸銨進行混合，得到活化混合物，其中，以該椰子殼粉末重量為1重量份，氫氧化鉀為1至5重量份，過硫酸銨為1至5重量份；步驟(b)：於氮氣環境下，將該活化混合物進行碳化反應，得到碳化混合物，其中，該碳化溫度為650℃至800℃；步驟(c)：乾燥該碳化混合物，得到該多孔碳材；其中該多孔碳材的整體比表面積為900平方公尺/克至1600平方公尺/克，其中該整體比表面積係為該多孔碳材的外表面比表面積、該多孔碳材中孔徑小於2奈米的微孔的比表面積以及該多孔碳材中孔徑為2奈米至50奈米的介孔的比表面積之總和。

2.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中步驟(a)以該椰子粉末重量為1重量份，氫氧化鉀為3至5重量份。

3.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中步驟(a)以該椰子粉末重量為1重量份，過硫酸銨為3至5重量份。

4.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中步驟(a)之椰子殼粉末的粒徑為100微米至1000微米。

5.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中步驟(b)之碳化時間為30分鐘至2小時。

6.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中該多孔碳材的碳元素含量為80%至90%。

7.如請求項1所述之多孔碳材之製法，其中該多孔碳材的硫元素含量為1%至8%。

8.如請求項1至7中任一項所述之多孔碳材之製法，其中該多孔碳材的微孔比表面積相對於整體比表面積之比例為12%至65%，該微孔比表面積係為該多孔碳材中孔徑小於2奈米的微孔的比表面積。

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