Method of Preparing Carbon Materials Having Hierarchical Porous Graphitic Structure Using Carbon Dioxide Gas

• Main Authors: LEE JAE W, PARK JAE HYUN, KIM DOHYEUN, YANG JEONG WOO
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 28.10.2022
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES ORLIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE; CHEMISTRY; COMPOUNDS THEREOF; ELECTRICITY; INORGANIC CHEMISTRY; METALLURGY; NON-METALLIC ELEMENTS; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

The present invention relates to a method for manufacturing a hierarchical porous structure crystalline carbon material from carbon dioxide gas, which, through a reaction with carbon dioxide using a calcium carbide reducing agent under normal pressure conditions, can manufacture a crystalline carbon material having a hierarchical porous structure with excellent oxygen reduction activity and electrical energy storage ability. The crystalline carbon material manufactured by the present invention is an economical and eco-friendly material that can be used for energy storage such as lithium ion batteries, lithium-sulfur batteries or supercapacitors because the crystalline carbon material has a high surface area and bulky pores. 본 발명은 이산화탄소 함유 가스로부터 계층적 다공성 구조의 탄소소재를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상압의 온건한 조건에서 탄화칼슘 환원제를 활용한 이산화탄소와의 반응을 통해서 산소 환원 반응의 활성과 전기에너지 저장능력이 우수한 계층적 다공성 구조를 가지는 결정성 탄소소재를 제조할 수 있으며, 본 발명에 의해 제조된 결정성 탄소소재는 높은 표면적과 부피가 큰 기공들을 가지고 있어 리튬 이온 전지, 리튬-황 전지 또는 슈퍼커패시터와 같은 에너지 저장용으로 사용될 수 있는 경제적이며 친환경적인 소재이다.