一种多级结构的硅酸盐粘土-氮化碳复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于无机非金属基复合材料领域，一种多级结构的硅酸盐粘土-氮化碳复合材料，以硅酸盐粘土为核体，氮化碳负载在硅酸盐粘土表面形成多级结构的氮化碳纳米片。其制备方法如下：(1)将硅酸盐粘土均匀分散到甲醛溶液中，搅拌下调节体系pH值，然后加入三聚氰胺得到混合分散液，继续搅拌保温反应；用酸性溶液调节体系pH值酸性，继续恒温反应，用碱性溶液调节体系pH值，制得复合液；(2)将上述复合液烘干，然后在氮气气氛下进行热解反应，即制得硅酸盐粘土/氮化碳复合材料。树脂中的碳、氮元素可以在其硅酸盐粘土成核，原位生长成具有多级结构的氮化碳纳米片，从而有效地防止氮化碳纳米片的团聚与折叠，提高了复合材料的比表面积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机非金属基复合材料领域，具体涉及一种具有多级结构的硅酸盐粘土/氮化碳复合材料的制备方法。
技术介绍
石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种新型具有可见光响应的非金属光催化材料，因其独特的半导体能带结构和优异的化学稳定性等优点而被用于光解水产氢产氧、光催化有机选择性合成、光催化降解有机污染物等领域。然而，g-C3N4存在比表面积较小、在水中分散性差等缺点，从而制约了其光催化性能。为此常通过改变g-C3N4的微观结构，如设计多孔结构、制备纳米棒和纳米薄层等来解决此问题，但是上述方法仍存在一定的缺陷。合成多孔g-C3N4，则需要加入模板剂再去除模板剂等工序来完成，而制备g-C3N4纳米薄层常采用溶剂剥离法；这些方法都使得g-C3N4生产工艺相对复杂，耗时耗能，成本增加。中国专利CN 103539090B合成出了一种形貌尺寸均匀的高取向排列的氮化碳纳米棒阵列，然而该方法需经过高温水热工序，不适合大规模生产。因此，如何采用一种相对简单的方法制备出兼具高比表面积和优<br>异分散性能的氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级结构的硅酸盐粘土‑氮化碳复合材料，其特征在于：以一维纳米结构的硅酸盐粘土为核体，氮化碳负载在硅酸盐粘土表面形成多级结构的氮化碳纳米片。

【技术特征摘要】
1.一种多级结构的硅酸盐粘土-氮化碳复合材料，其特征在于：以一维纳米结构的
硅酸盐粘土为核体，氮化碳负载在硅酸盐粘土表面形成多级结构的氮化碳纳米片。
2.根据权利要求1所述的多级结构的硅酸盐粘土-氮化碳复合材料，其特征在于：
所述的硅酸盐粘土为凹凸棒石、埃洛石或海泡石中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的硅酸盐粘土-氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于，
步骤如下：
(1)将硅酸盐粘土均匀分散到甲醛溶液中，搅拌下调节体系pH值为8.5～10.0，然
后加入三聚氰胺得到混合分散液，将体系升温至80～90℃，继续搅拌保温反应30～60分
钟；用酸性溶液调节体系pH值为4.0～5.8，继续恒温反应，当混合液滴入去离子随中呈
现白色雾状且不易散开时，立即用碱性溶液调节体系pH值为7.5～9.0，制得硅酸盐粘土/
三聚氰胺-甲醛树脂复合液；
(2)将步骤(1)制得的硅酸盐粘土/三聚氰胺-甲醛树脂复合液在温度为80℃～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：左士祥，李俊乾，姚超，刘文杰，罗士平，李霞章，魏科年，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32