一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113275030A(43)申请公布日2021.08.20(21)申请号202110494216.8(22)申请日2021.05.07(71)申请人张俊地址324014浙江省衢州市柯城区沟溪乡直力村直坞103号(72)发明人张俊(51)Int.Cl.B01J27/24(2006.01)B01J37/02(2006.01)B01J37/08(2006.01)B01J37/00(2006.01)C02F1/30(2006.01)C02F1/72(2006.01)C02F101/34(2006.01)C02F101/36(2006.01)C02F101/38(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：将一定量的C/SBA‑15与三聚氰胺分散在去离子水中，搅拌2h后，将溶液在50℃下干燥，得到固体物；然后将固体物在马弗炉中两种温度下条件下各煅烧2h，冷却至室温后，研磨至粉末；最后用一定浓度的氢氟酸处理24h，然后经过过滤、洗涤、干燥，便成功地制备出OMC/gC3N4复合材料。该种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，通过将OMC负载在片层结构g‑C3N4的表面上，使其拥有更大的比表面积、更强的可见光的吸收以及更好的光生电子与空穴的分离效果。CN113275030ACN113275030A权利要求书1/1页1.一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、碳/SBA‑15(C/SBA‑15)的制备：将SBA‑15分散到含有一定量蔗糖及浓硫酸(98％)的去离子水中，持续搅拌12h后，升温，先后在100℃及160℃条件下各处理6h，研磨至粉末。再重复一次上述的浸渍过程。将所得到的材料在900℃保护气气氛下热处理5h，便得到了C/SBA‑15复合微粒；S2、有序介孔碳/氮化碳(OMC/g‑C3N4)复合材料的制备：将一定量的S1步骤中制备的C/SBA‑15与三聚氰胺分散在去离子水中，搅拌2h后，将溶液在50℃下干燥，得到固体物；S3、接着将S2步骤中制备得到的固体物在马弗炉中两种温度下条件下各煅烧2h，冷却至室温后，研磨至粉末；S4、最后用一定浓度的氢氟酸处理24h，然后经过过滤、洗涤、干燥，便成功地制备出OMC/gC3N4复合材料。2.根据权利要求1所述的一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的保护气包括氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或者多种混合。3.根据权利要求1所述的一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的两种温度为500℃和520℃。4.根据权利要求1所述的一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的一定浓度为10％。2CN113275030A说明书1/3页一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及光催化剂材料制备技术领域，具体为一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法。背景技术[0002]g‑C3N4凭借其较窄的禁带宽度，对可见光有响应，而且具有很好的热稳定性及化学稳定性，此外，还具有无毒、廉价、易制备等优点，得到了各国科研工作者的关注。然而，单一相的g‑C3N4产生的光生电子与空穴容易复合，还有较低的比表面积，导致其光催化活性并不高，很难满足实际应用。因此，为了提高g‑C3N4的光催化活性，国内外学者对g‑C3N4进行了大量的改性工作，例如，利用软硬模板法制备具有介孔结构的g‑C3N4，增加其比表面积对g‑C3N4进行金属离子或者非金属的掺杂改性、将g‑C3N4与其它半导体材料进行复合形成复合型光催化剂，制备各种形貌的g‑C3N4等等。其中，与半导体材料复合制备复合型光催化剂是最常规的改性手段。当g‑C3N4与其它半导体复合后，凭借其互补的电位，光生电子与空穴能快速的分离，量子效率得到提，最终导致光催化活性的增强。。发明内容[0003]针对现有技术的不足，本发明提供了一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，提供了一种新型氮化碳复合材料的制备方案。[0004]为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种有序介孔碳和氮化碳复合材料的制备方法，具体包括以下步骤：[0005]S1、碳/SBA‑15(C/SBA‑15)的制备：将SBA‑15分散到含有一定量蔗糖及浓硫酸(98％)的去离子水中，持续搅拌12h后，升温，先后在100℃及160℃条件下各处理6h，研磨至粉末。再重复一次上述的浸渍过程。将所得到的材料在900℃保护气气氛下热处理5h，便得到了C/SBA‑15复合