The present invention discloses a graphite carbon nitride porous microspheres, the graphitic carbon nitride porous microspheres are spherical or near spherical particles, the microspheres with porous structure at least on the ball surface, between the hole and the hole is made of graphite carbon nitride nano plate connection. The present invention by nitrogenous compounds as precursors, calcination by graphite carbon nitride; use sulfuric acid to dissolve carbon nitride Shi Moxiang; by changing the graphite phase carbon nitride solvent conditions, the graphite carbon nitride by recrystallization of graphite carbon nitride porous microspheres and porous microspheres is between the nano sheets are connected with each other and, the porous microspheres have a special porous structure, thus inhibiting the aggregation of flakes, the invention has wide sources of raw materials, preparation of graphitic carbon nitride porous microspheres with high specific surface area, regular structure and narrow pore size distribution and low cost.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨相氮化碳多孔微球及其制备方法
本专利技术属于一种光催化材料,具体的说,涉及一种石墨相氮化碳多孔微球及其制备方法。
技术介绍
近年来,石墨相氮化碳作为一种无金属材料受到了科研工作者的极大关注,可以作为有机半导体光催化剂,每层的母体结构为三嗪或三均三嗪环,环与环之间通过N原子桥联,形成无限扩展的平面。以类石墨形式多层堆积而构成的含碳共价化合物,是一种性能较佳的半导体材料,另一方面,石墨相氮化碳母体结构中高度共轭的N孤对电子能活化苯等芳烃分子,同时类石墨层边缘的丰富胺基使其具有良好的碱性,由于石墨相氮化碳具有良好的化学稳定性、独特的半导体能带结构、无毒且原料易得、不含金属等优异的特性在光解水制氢、有机污染物光降解、光合成、燃料电池等方面受到人们的广泛关注。石墨相氮化碳一般由含氮和碳的有机前驱体通过高温聚合制备。然而,该方法制备的石墨相氮化碳为体相结构,比表面积小、禁带宽度大、光生电子-空穴对复合严重、可见光利用率低等,限制了其大规模的推广应用,人们从石墨相氮化碳光催化剂的优化合成、物理复合改性、化学掺杂改性、共聚改性、表面修饰、纳米化改性等方面对其理化性质,如半导体能带结构、光吸收性质等进行调整,以期提高其的光催化性能。目前虽然通过负载、造孔、共聚和杂原子修饰等可提高石墨相氮化碳的催化活性(Angew.Chem.,Int.Ed.2014,53,11926-11930;Appl.Catal.,B2013,136-137,269-277;Angew.Chem.,Int.Ed.2014,53,9240-9245;Angew.Chem.,Int.Ed.2010, ...
【技术保护点】
一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的石墨相氮化碳多孔微球为球形颗粒或接近球形,所述的微球至少在球的表面具有多孔结构,孔和孔之间由石墨相氮化碳纳米片连接。
【技术特征摘要】
1.一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的石墨相氮化碳多孔微球为球形颗粒或接近球形,所述的微球至少在球的表面具有多孔结构,孔和孔之间由石墨相氮化碳纳米片连接。2.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的多孔结构是自微球球体向微球的表面逐渐扩大形成的孔道,构成孔道边界的石墨相氮化碳纳米片呈多边形或花瓣形。3.根据权利要求2所述的一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的孔道至少在微球的经度或纬度一个方向上基本规则分布。4.根据权利要求2所述的一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的孔道为花簇状无规则排列分布。5.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的石墨相氮化碳多孔微球C:N:H:O摩尔比为1:1.45~1.55:0.9~1.4:0.24~0.28。6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种石墨相氮化碳多孔微球,其特征在于,所述的石墨相氮化碳多孔微球的BET比表面积为85~240m2/g,所述的石墨相氮化碳多孔微球的平均孔径为15~93nm。7.一种权利要求1~6任意一项所述的石墨相氮化碳多孔微球的...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄志军,袁国卿,李峰波,陈兵峰,
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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