[0001] 本发明涉及多孔碳及其制造方法，特别涉及在内部含有金属粒子的多孔碳及其制造方法。

[0002] 含有金属粒子的多孔碳是工业价值高的催化剂，例如可以利用活性炭的高吸附能力来吸附反应物质，用作为催化剂的金属粒子使之反应。作为上述金属粒子，已知有铂、银、铜等，作为其用途，有燃料电池用高活性电极、NOx、SOx分解过滤器、锂离子二次电池用电极材料等。

[0003] 这里，作为上述含有金属粒子的多孔碳材料，提出过在碳载体的表面以及细孔内部以纳米水平微细地分散有金属粒子的材料，作为其制造方法，提出过如下所示的方法，即，将金属粒子等、表面活性剂、热固化性树脂等和溶剂混合，加热混合体而使之固化后，将其烧成而使之碳化(参照下述专利文献1)。

[0004] 专利文献1日本特开2005-314223号公报

[0005] 但是，上述以往的方法中，由于在碳载体的表面及细孔内部存在金属粒子，因此金属粒子的表面处于露出状态。所以，在长时间使用等情况下，金属粒子发生氧化，从而会有作为催化剂的功能降低等问题。另外，在借助表面活性剂的静电作用的效用的金属粒子的分散中，还有导致无法将金属粒子充分地分散的情况的问题。

[0006] 所以，本发明的目的在于，提供如下的多孔碳及其制造方法，即，可以通过抑制金属粒子氧化，并且使金属粒子充分地分散，而长时间维持金属粒子的添加效果的多孔碳及其制造方法。

[0007] 一种多孔碳，所述多孔碳的构成中孔的外轮廓的碳质壁形成三维网眼结构，在上述碳质壁的面向上述中孔的位置形成有微孔，该多孔碳的特征在于，在上述碳质壁内分散有金属粒子，并且上述金属粒子中的至少一部分金属粒子被以粒子表面的一部分向上述微孔露出的状态配置。

[0008] 如果像上述构成那样，在碳质壁内分散金属粒子，则由于金属粒子的表面的至少一部分由碳质覆盖，因此与露出状态相比可以抑制金属粒子氧化。因而，可以长时间维持金属粒子的添加效果。另一方面，由于金属粒子当中至少一部分的金属粒子被以粒子表面的一部分向微孔露出的状态配置，因此可以充分地发挥金属粒子的作为催化剂等的功能。

[0009] 另外，如果构成中孔的外轮廓的碳质壁形成三维网眼结构，并且在碳质壁的面向中孔的位置形成微孔，则可以增大每单位量的吸附有效面积，或者增大细孔的毛细管凝聚量。此外，如果构成中孔的外轮廓的碳质壁形成三维网眼结构，则其用途还可以适应于需要弹力性的情况。

[0010] 而且，本说明书中，将细孔直径小于2nm的孔称作微孔，将细孔直径为2～50nm的孔称作中孔，将细孔直径超过50nm的称作巨孔，另外有时将这些孔总称为细孔。

[0011] 另外，作为上述金属粒子，可以使用铂、银、铜、锡、铁等，在使用了铂的情况下，可以将多孔碳作为燃料电池用高活性电极或NOx、SOx分解过滤器等使用，在使用了银的情况下，可以将多孔碳作为汽车的废气中的NOx、SOx等的吸附剂或气体、液体中的杀菌过滤器等使用，在使用了铜的情况下，可以将多孔碳作为氨气吸附分解催化剂、刷子材料填充剂等使用，在使用了锡的情况下，可以将多孔碳作为低熔点焊料粉末、锂离子二次电池用电极材料等使用，在使用了铁的情况下，可以将多孔碳作为有机合成用催化剂、刷子材料填充剂等使用。

[0012] 优选地，以使上述中孔的大小大致同等的方式构成。

[0013] 如果以使中孔的大小大致同等的方式构成，则在以精制或催化等为目的使用的情况下，可以充分地达成该目的。

[0014] 优选地，上述金属粒子的平均粒径为4～500nm。

[0015] 在金属粒子的平均粒径小于4nm的情况下，由于金属粒子容易不如意地埋藏在碳质壁内、且不能保持晶体结构而无定形化，因此会有大小出现波动、无法发挥催化能力、作为金属的特性的情况，另一方面，如果金属粒子的平均粒径超过500nm，则会与碳质分离而析出，因此变为不能进入碳质壁的状态，并且由于金属粒子的比表面积降低，因此会有催化能力降低的情况。

[0016] 而且，上述金属粒子的平均粒径是利用动态光散射法测定的情况下的值。

[0017] 优选地，上述金属粒子相对于构成上述碳质壁的碳和上述金属粒子的总量的比例为0.5～90重量％。

[0018] 这是因为，在金属粒子的比例小于0.5质量％的情况下，会有无法充分地发挥金属粒子的添加效果的情况，而金属粒子的比例超过90质量％的多孔碳则很难制作。

[0019] 优选地，上述包括中孔及微孔的细孔的孔径为0.3～100nm。

[0020] 细孔直径小于0.3nm的孔制作困难，而如果细孔直径超过100nm，则每单位体积的碳质壁的量变少，有可能无法保持三维网眼结构。

[0021] 优选地，比表面积为100～1000m2/g。

[0022] 如果比表面积小于100m2/g，则气孔的形成量不足，会有不能形成三维网眼结构的2
问题，而如果比表面积超过1000m/g，则不能保持碳质壁的形状，会有作为粒子崩塌掉的问题。

[0023] 优选地，上述中孔是开放气孔，气孔部分为连续的结构。

[0024] 如果气孔部分为连续的结构，则气体的流动就会很顺畅，因此更容易补充气体。

[0025] 一种方法，其特征在于，具有：将含有有机树脂的流动性材料、金属粒子、和铸模粒子混合而制作混合物的步骤；在非氧化性气氛中加热烧成上述混合物而制作烧成物的步骤；以及除去上述烧成物中的上述铸模粒子的步骤。

[0026] 如果是此种方法，则可以制造上述的多孔碳。该情况下，由于在非氧化性气氛中加热烧成混合物而制成碳质壁的情况下，会在其后成为中孔的部位存在铸模粒子，因此不会有金属粒子分散于该部位的情况。另外，即使作为金属粒子使用了熔点低的金属(熔点低于加热烧成时的温度的金属)，只要如上所述地存在铸模粒子，就会将金属粒子与流动性材料一起关入铸模粒子间，因此即使在加热烧成时金属粒子熔化，也可以抑制金属粒子从碳质壁中熔出。此外，如果存在铸模粒子，则加热烧成时碳质壁的厚度变小，因此可以抑制金属粒子在碳质壁内凝聚，可以将金属粒子以纳米水平分散于碳质壁内。

[0027] 而且，为了顺利地获得上述作用效果，优选地铸模粒子相对于流动性材料、金属粒子、和铸模粒子的总量的比例为30～80wt％。这是因为，如果铸模粒子的比例太少，则会有无法充分地发挥铸模粒子的添加效果的情况，另一方面，如果铸模粒子的比例太多，则会产生碳质壁的厚度变得过小等问题。

[0028] 一种方法，其特征在于，具有：将含有有机树脂的流动性材料、包含在还原性气氛中加热烧成的情况下作为金属析出的金属盐的金属成分、和铸模粒子混合而制作混合物的步骤；在还原性气氛中加热烧成上述混合物而制作烧成物的步骤；以及除去上述烧成物中的上述铸模粒子的步骤。

[0029] 如果是此种方法，则可以制造上述的多孔碳。该情况下，由于在制作混合物的步骤之际，在仅添加金属粒子作为金属成分时，在制作烧成物的步骤中只要在非氧化性气氛中加热烧成即可，但在添加包含金属盐的物质作为金属成分时，在制作烧成物的步骤中就需要在还原性气氛中加热烧成。而且，在金属成分中，除了金属盐以外也可以包含金属粒子。

[0030] 而且，在上述制造方法的情况下，在作为流动性材料使用树脂清漆时，就会如图11的示意图所示，变成树脂清漆与金属盐的络合物。

[0031] 一种方法，其特征在于，具有：将含有在结构中包含金属原子的有机树脂的流动性材料、和铸模粒子混合而制作混合物的步骤；在非氧化性气氛中加热烧成上述混合物而制作烧成物的步骤；以及除去上述烧成物中的上述铸模粒子的步骤。

[0032] 作为将金属作为微粒含有的方法，除了上述的方法以外，还可以使用在结构中包含金属原子的高分子材料。例如如果使用像碳铂(参照图10的示意图)那样在高分子材料的结构中包含铂的材料，则可以获得上述的多孔碳。

[0033] 优选地，在上述铸模粒子中使用大致相同直径的粒子。

[0034] 如果在铸模粒子中使用大致相同直径的粒子，则上述的中孔的大小就会大致相同。

[0035] 优选地，作为上述流动性材料，使用在200℃以下的温度下产生流动性的树脂、或者清漆状的高分子树脂。

[0036] 如果作为流动性材料，使用在200℃以下的温度下产生流动性的树脂、或者清漆状的高分子树脂，则可以更为顺利地制作上述的多孔碳。

[0037] 但是，作为流动性材料，并不限定于在200℃以下的温度下产生流动性的树脂等，即使在200℃以下的温度下不产生流动性，只要是可溶于水或有机溶剂的高分子材料，就可以用于本发明中。作为此种材料，可以例示出PVA(聚乙烯醇)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)树脂、酰亚胺系树脂、酚醛系树脂等。

[0038] (其他事项)

[0039] (1)作为流动性材料，优选使用碳收率为40％以上85％以下的材料。这是因为，如果流动性材料的碳收率太小或太大(具体来说，如果流动性材料的碳收率小于40％，或超过85％)，则会有形成无法保持三维网眼结构的碳粉末的情况，然而如果使用碳收率为40％以上85％以下的流动性材料，则在除去铸模粒子后，可以可靠地获得原本存在铸模粒子的场所变成连续孔的具有三维网眼结构的多孔碳。另外，如果作为铸模粒子使用粒径大致相同的粒子，则可以形成相同尺寸的连续孔，因此可以制作海绵状并且近似笼状的多孔碳。

[0040] 另外，如果流动性材料的碳收率为上述范围，则微孔就会非常发达，因此比表面积变大。但是，即使流动性材料的碳收率为上述范围，在不使用铸模粒子的情况下，微孔也不会发达。

[0041] (2)通过改变铸模粒子的直径或有机树脂的种类，可以调整细孔的直径、多孔碳的细孔分布、以及碳质壁的厚度。所以，通过适当地选择铸模粒子的直径和有机树脂的种类，还可以制作具有更为均匀的细孔直径、具有更大的细孔容量的多孔碳。此外，由于可以在碳源中使用包含有机树脂的流动性材料，并且可以不经过活化处理工序地制作多孔碳，因此所得的多孔碳成为纯度非常高的材料。

[0042] (3)作为铸模粒子，优选使用碱土金属化合物。这是因为，可以利用弱酸或者热水除去碱土金属化合物(即，可以不使用强酸地去掉铸模粒子)，因此在除去铸模粒子的步骤中，可以抑制多孔碳自身的性状发生变化。而且，在使用弱酸的情况下，具有除去速度变快的优点，而在使用热水的情况下，具有可以防止因酸残留而变为杂质的不佳状况的优点。另外，在除去铸模粒子的步骤中，溶出的氧化物溶液可以再次作为原料使用，从而可以降低多孔碳的制造成本。

[0043] (4)在除去铸模粒子的步骤中，优选地将除去后的铸模粒子的残留率限制为0.5％以下。这是因为，如果除去后的铸模粒子的残留率超过0.5％，则残留于中孔内的铸模粒子就会变多，从而广泛地产生无法发挥作为细孔的作用的部位。另外，还有可能难以应用在要回避金属杂质的用途中。

[0044] 根据本发明，因可以抑制金属粒子氧化，并且使金属粒子充分地分散，而起到可以长时间地维持金属粒子的添加效果的优异的效果。附图说明

[0045] 图1是表示本发明碳的制造工序的图，同图(a)是表示将聚酰胺酸树脂清漆、氧化镁和氯铂酸混合后的状态的说明图，同图(b)是表示将混合物热处理后的状态的说明图，同图(c)是表示多孔碳的说明图。

[0046] 图2是本发明碳A1的STEM(扫描透射电子显微镜)照片。

[0047] 图3是本发明碳A1的除去氧化镁的前后的SEM(扫描电子显微镜)照片，同图(a)是除去氧化镁之前的照片，同图(b)是除去氧化镁之后的照片。

[0048] 图4是表示本发明碳的状态的说明图。

[0049] 图5是表示本发明碳A1～A8及比较碳Z1～Z4的铂的含量与铂的平均粒子直径的关系的图。

[0050] 图6是本发明碳B的外观照片。

[0051] 图7是比较碳Y的外观照片。

[0052] 图8是用盐酸溶液清洗之前的碳的X射线衍射谱图。

[0053] 图9是用盐酸溶液清洗之后的碳的X射线衍射谱图。

[0054] 图10是表示在结构中包含金属原子的高分子材料的状态的示意图。

[0055] 图11是表示形成了树脂清漆与金属盐的络合物的状态的示意图。

[0056] 其中，1：聚酰胺酸树脂清漆(酰亚胺系树脂)，2：氧化镁，3：碳，4：孔，5：多孔碳，6：氯铂酸，7：铂粒子

[0057] 下面，对本发明的实施方式说明如下。

[0058] 本发明的碳化物是通过如下操作而得，即，将在单元结构中包含至少一个以上的氮或氟原子的聚酰亚胺或者碳收率超过40wt％的树脂等(例如酚醛树脂或沥青)、金属粒子等、和氧化物粒子等在溶液或者粉末状态下进行湿式或干式混合，将混合物在非氧化性气氛下，或者在减压下[133Pa(1torr)以下]，或者在还原性气氛下，以500℃以上的温度碳化，对所得的碳和氧化物进行清洗处理而得到，在其碳质壁内分散有金属粒子的碳化物。

[0059] 这里，上述在单元结构中包含至少一个以上的氮或氟原子的聚酰亚胺可以利用酸成分与二胺成分的缩聚获得。但是，该情况下，需要在酸成分及二胺成分的任意一方或双方中包含一个以上的氮原子或氟原子。

[0060] 具体来说，通过将作为聚酰亚胺的前体的聚酰胺酸成膜、并加热除去溶剂而得到聚酰胺酸膜。然后，通过将所得的聚酰胺酸膜在200℃以上进行热酰亚胺化，就可以制造聚酰亚胺。

[0061] 作为 所 述 二胺，可 以 例示 出2，2-双 (4-氨基 苯 基)六 氟 丙烷 [2，2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane]、2，2-双(三氟甲基)-联苯胺[2，2’-Bis(trifluoromethyl)-benzidine]、4，4’-二氨基八氟联苯、或3，3’-二氟-4，4’-二氨基二苯基甲烷、3，3’-二氟-4，4’-二氨基二苯基醚、3，3’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基二苯基醚、3，3’-二氟-4，4’-二氨基二苯基丙烷、3，3’-二氟-4，4’-二氨基二苯基六氟丙烷、
3，3’-二氟-4，4’-二氨基二苯酮、3，3’，5，5’-四氟-4，4’-二氨基二苯基甲烷、3，3’，5，
5’-四(三氟甲基)-4，4’-二氨基二苯基甲烷、3，3’，5，5’-四氟-4，4’-二氨基二苯基丙烷、3，3’，5，5’-四(三氟甲基)-4，4’-二氨基二苯基丙烷、3，3’，5，5’-四氟-4，4-二氨基二苯基六氟丙烷、1，3-二氨基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-甲基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-甲氧基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，3-二氨基-2，
4，6-三氟-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-氯-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，
3-二氨基-4-溴-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-(全氟壬烯基氧基)苯、1，
2-二氨基-4-甲基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-甲氧基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，2-二氨基-3，4，6-三氟-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-氯-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-溴-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-3-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-甲基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-甲氧基-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2，3，6-三氟-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-氯-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-溴-5-(全氟壬烯基氧基)苯、1，
3-二氨基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-甲基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，
3-二氨基-4-甲氧基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，3-二氨基-2，4，6-三氟-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-氯-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，3-二氨基-4-溴-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-甲基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-甲氧基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-3，4，
6-三氟-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-氯-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，2-二氨基-4-溴-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，4-二氨基-3-(全氟己烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-甲基-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-甲氧基-5-(全氟己烯基氧基)苯、
1，4-二氨基-2，3，6-三氟-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-氯-5-(全氟己烯基氧基)苯、1，4-二氨基-2-溴-5-(全氟己烯基氧基)苯或不包含氟原子的对苯二胺(PPD)、二氧基二苯胺等芳香族二胺。另外，上述二胺成分也可以将上述各芳香族二胺组合2种以上地使用。

[0062] 另一方面，作为酸成分，可以举出包含氟原子的4，4-六氟异丙烯二酞酐(6FDA)、以及不包含氟原子的3，4，3’，4’-联苯基四羧酸二酐(BDPA)、苯均四酸二酐(PMDA)等。

[0063] 另外，作为聚酰亚胺前体的溶剂使用的有机溶剂可以举出N-甲基-2-吡咯烷酮、二聚体甲酰胺等。

[0064] 作为酰亚胺化的方法，也可以像公知的方法[例如参照高分子学会编“新高分子实验学”共立出版、1996年3月28日、第三卷高分子的合成·反应(2)158页]中所示那样依照加热或者化学酰亚胺化的任何一种方法，本发明不受该酰亚胺化的方法左右。

[0065] 此外，作为聚酰亚胺以外的树脂，可以使用石油系焦油沥青、丙烯酸树脂等具有40％以上的碳收率的树脂。

[0066] 另一方面，作为上述氧化物使用的原料除了碱土金属氧化物(氧化镁、氧化钙等)以外，也可以使用利用热处理在热分解过程中状态变为氧化镁的金属有机酸(柠檬酸镁、草酸镁、柠檬酸钾、草酸钾等)、氯化物、硝酸盐、硫酸盐。

[0067] 另外，作为去除氧化物的清洗液，使用盐酸、硫酸、硝酸、柠檬酸、乙酸、甲酸等普通的无机酸，优选作为2mol/l以下的稀酸使用。另外，也可以使用80℃以上的热水。

[0068] 此外，为了得到本发明的多孔碳，优选在非氧化性气氛下，以500℃以上、1500℃以下的温度碳化。这是因为，高碳收率的树脂为高分子，因此如果小于500℃则碳化不够充分，会有细孔的发展不足的情况，然而如果是1500℃以上，则收缩很大，氧化物烧结而粗大化，因此细孔尺寸变小，使得比表面积变小。

[0069] [实施例]

[0070] [第一实施例]

[0071] (实施例)

[0072] 首先，如图1(a)所示，将作为碳前体的聚酰胺酸树脂清漆(酰亚胺系树脂)1、作为铸模粒子的氧化镁(MgO、平均微晶直径为100nm)2、作为金属盐的氯铂酸6以10∶5∶1的质量比混合。此时，聚酰胺酸树脂清漆和氯铂酸6成为金属络合物。然后，如图1(b)所示，通过将该混合物在氮气氛中以1000℃进行1小时热处理，使氯铂酸6还原为铂，并且使聚酰胺酸树脂清漆1热分解，而制作出含有铂粒子7的碳3。最后，如图1(c)所示，通过用以1mol/l的比例添加的硫酸溶液清洗所得的碳3，使MgO完全溶出，而得到具有多个孔4的多孔碳5。而且，在多孔碳5中，上述铂粒子7相对于构成碳质壁的碳和铂粒子7的总量的比例为5质量％。

[0073] 以下将如此制作的多孔碳称作本发明碳A1。

[0074] 将本发明碳A1的STEM(扫描透射电子显微镜)照片表示于图2中。从图2中可以清楚地看到，在多孔碳内铂粒子以纳米量级分散。另外，对本发明碳A1，将除去氧化镁前后的SEM(扫描电子显微镜)照片分别表示于图3(a)[除去氧化镁之前]以及图3(b)[除去氧化镁之后]中。从两图中可以清楚地看到，虽然在除去氧化镁之前没有形成三维网眼结构，然而在除去氧化镁之后就形成三维网眼结构(海绵状的碳形状)。更具体来说，如图4所示，本发明碳A1的结构形成如下的结构，即，具有大小大致同等的多个中孔10，在碳质壁12的面向中孔10的位置形成微孔11，并且在碳质壁12内存在铂粒子7，该铂粒子7的一部分向上述微孔11露出。

[0075] 另外，本发明碳A1中，碳部分的体积相对于碳质壁整体的体积的比例为40％，微2
孔的孔径为10nm，比表面积为700m/g。而且，微孔的直径是使用HK法计算的，中孔的孔径是使用BJH法计算的。

[0076] (实施例2～8)

[0077] 除了将铂粒子7相对于构成碳质壁12的碳和铂粒子7的总量的比例分别设为10质量％、15质量％、20质量％、30质量％、35质量％、45质量％、65质量％以外，与上述实施例1相同地制作出多孔碳。

[0078] 以下将如此制作的多孔碳分别称作本发明碳A2～A8。

[0079] (比较例1～4)

[0080] 除了没有添加作为铸模粒子的氧化镁以外，与上述实施例1～实施例4相同地制作出多孔碳。

[0081] 以下将如此制作的多孔碳分别称作比较碳Z1～Z4。

[0082] (实验)

[0083] 在研究了上述本发明碳A1～A8及比较碳Z1～Z4的铂的含量(铂粒子7相对于构成碳质壁12的碳和铂粒子7的总量的比例)与铂的平均粒子直径的关系后，将其结果表示于图5中。

[0084] 从图5中可以清楚地看到，铂含量为5质量％～35质量％的本发明碳A1～A6中铂粒子直径极小，约为5nm，另外，铂含量分别为45质量％、65质量％的本发明碳A7、A8中铂粒子直径也很小，约为17nm以下。与此不同，比较碳Z1～Z4中，即使是铂含量为5质量％的比较碳Z1，铂粒子直径也很大，约为18nm，铂含量为10质量％以上的比较碳Z2～Z4中，铂粒子直径极大，约为23nm以上。

[0085] 虽然其理由尚不十分清楚，然而可以推定是因为，在像本发明碳A1～A8那样使用了MgO填充剂的情况下，由于在整个制造工序中利用MgO填充剂将碳质壁的厚度保持得很小，是不容许铂粒子的凝聚的程度，因此可以维持在多孔碳的碳质壁内将金属粒子以纳米水平分散的状态。与此不同，可以推定，比较碳Z1～Z4中，由于没有使用MgO填充剂，因此在热处理时在聚酰胺酸树脂清漆中引起铂粒子的凝聚，铂的平均粒子直径很大。

[0086] [第二实施例]

[0087] (实施例)

[0088] 首先，将作为碳前体的聚乙烯醇、作为铸模粒子的氧化镁(MgO、平均微晶直径为100nm)、作为金属盐的氧化锡以10∶10∶5的质量比混合。然后，通过将该混合物在氮气氛中以1000℃进行1小时热处理，将氧化锡还原为锡，并且使聚乙烯醇热分解，而制作出含有锡的碳。最后，通过用以1mol/l的比例添加的盐酸溶液清洗所得的碳，使MgO完全溶出，而得到具有多个孔的多孔碳。而且，在多孔碳中，锡相对于构成碳质壁的碳和锡的总量的比例为55wt％。

[0089] 以下将如此制作的多孔碳称作本发明碳B。

[0090] 将本发明碳B的外观照片表示于图6中。从图6中可以清楚地看到，完全看不到金属的析出，可以推测锡粒子以纳米量级分散在多孔碳内。

[0091] (比较例)

[0092] 除了没有添加作为铸模粒子的氧化镁以外，与上述实施例相同地制作出多孔碳。

[0093] 以下将如此制作的多孔碳称作比较碳Y。

[0094] 将比较碳Y的外观照片表示于图7中。照片中的白色的粒子是析出的金属，从图7中可以清楚地看到，锡粒子发生凝聚而向多孔碳外析出。

[0095] 可以认为，形成上述的外观的原因是由于，在像本发明碳B那样使用了MgO填充剂的情况下，由于金属粒子包含于多孔碳的碳质壁内的状态即使在加热烧成中也得到维持，因此不会有金属向多孔碳外析出的情况。即，通过存在MgO填充剂，可以抑制金属向中孔熔出。与此不同，比较碳Y中，由于没有使用MgO填充剂，因此在比金属粒子的熔点高的温度下的加热烧成时，熔融了的金属向中孔熔出。

[0096] (实验)

[0097] 将与上述实施例中使用的混合物相同的混合物在氮气氛中分别以600℃、700℃、800℃、以及900℃进行1小时热处理后，用盐酸溶液清洗，使MgO完全溶出。并且，由于进行了用盐酸溶液清洗前后的碳的X射线衍射，将其结果分别表示于图8(用盐酸溶液清洗之前)及图9(用盐酸溶液清洗之后)中。

[0098] 从图8及图9中可以清楚地看到，在700℃以下进行热处理的情况下，无论是用盐酸溶液清洗之前还是之后，都确认有SnO2存在，在以800℃进行热处理的情况下，虽然在用盐酸溶液清洗之前不存在SnO2，然而在用盐酸溶液清洗之后确认有SnO2存在。与此不同，在900℃以下进行热处理的情况下，无论是用盐酸溶液清洗之前还是之后，都确认不存在SnO2。所以可知，在作为金属盐使用氧化锡的情况下，为了可靠地进行氧化锡的还原处理，热处理温度优选为900℃以上。

[0099] 工业上的可利用性

[0100] 本发明可以作为气体吸附、分解材料、燃料电池用高活性电极、气体、液体中的杀菌过滤器、刷子材料填充剂、低熔点焊料粉末、锂离子二次电池用电极等使用。