本發明提出了一種高氮生物炭復合材料及其制備方法和用途,制備方法包括以下步驟:以高氮生物質為碳源和氮源,將其與酸進行混合洗滌調制;將上述所獲的固體產物置于熱解設備,并將含碳氣體通入熱解設備使固體產物在富碳氣氛下進行熱解,從室溫開始加熱設備至預設溫度,處理一段時間后冷卻至室溫,實現高氮生物質一步炭化與活化,制得氮自摻雜活性生物炭;在氮自摻雜活性生物炭上進行金屬氧化物包覆獲得高氮生物炭復合材料。該利用非惰性氣氛含碳氣體實現高氮生物質一步炭化與活化,并通過包覆過渡金屬氧化物提升炭電極能量密度,實現生物炭結構原位氮自摻雜與功能化,該高氮生物炭復合材料可用于制備超級電容器或離子電池的電極。
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