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雙空位石墨相氮化碳光催化劑及其制備方法

520   編輯:中冶有色網   來源:東南大學  
2023-11-27 16:48:30
權利要求書: 1.一種雙空位石墨相氮化碳光催化劑,其特征在于:所述催化劑以三聚氰胺?三聚氰酸氫鍵自組裝超分子作為前驅體,在H2氛圍中通過高溫熱聚合反應制得;所述催化劑為同時含有碳空位和氮空位的微米棒狀結構,所述微米棒狀結構的長度為5 10微米,直徑為1 2微~ ~米,雙空位石墨相氮化碳光催化劑的制備方法包括以下步驟:(1)將一定量的三聚氰胺與三聚氰酸分別溶于水中,充分攪拌,形成溶液A和溶液B; (2)將溶液B倒入溶液A中,繼續攪拌,形成白色懸濁液; (3)待白色懸濁液冷卻至室溫后,將其轉移到反應釜中,進行水熱反應; (4)反應完成后通過離心洗滌與真空冷凍干燥,得到白色的超分子粉末; (5)將超分子粉末放入管式爐中,在H2氛圍中進行高溫熱聚合反應,得到含有碳、氮雙空位的石墨相氮化碳光催化劑; 所述步驟(3)中,水熱反應溫度為120~160℃,保溫時間8~16h,所述步驟(5)中,H2的流量為50 100sccm,管式爐升溫速率為5 10℃/min,高溫熱聚合反應的反應溫度為500 550~ ~ ~℃,反應時間為2 4h。 ~ 2.一種權利要求1所述的雙空位石墨相氮化碳光催化劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)將一定量的三聚氰胺與三聚氰酸分別溶于水中,充分攪拌,形成溶液A和溶液B; (2)將溶液B倒入溶液A中,繼續攪拌,形成白色懸濁液; (3)待白色懸濁液冷卻至室溫后,將其轉移到反應釜中,進行一步水熱反應; (4)反應完成后通過離心洗滌與真空冷凍干燥,得到白色的超分子粉末; (5)將超分子粉末放入管式爐中,在H2氛圍中進行高溫熱聚合反應,得到含有碳、氮雙空位的石墨相氮化碳光催化劑; 所述步驟(3)中,水熱反應溫度為120~160℃,保溫時間8~16h,所述步驟(5)中,H2的流量為50 100sccm,管式爐升溫速率為5 10℃/min,高溫熱聚合反應的反應溫度為500 550~ ~ ~℃,反應時間為2 4h。 ~ 3.根據權利要求2所述的雙空位石墨相氮化碳光催化劑的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,溶液A和溶液B的體積相同,三聚氰胺與三聚氰酸的質量比為1:0.8 1.2。 ~ 4.根據權利要求2所述的雙空位石墨相氮化碳光催化劑的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,
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