碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料、其制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料、其制备方法及其应用，复合纳米材料含有5wt％～30wt％的g‑C3N4，65％～90％的AgBr以及余量的Ag，Ag/AgBr附着在g‑C3N4片层表面。制备方法是：将尿素与三聚氰胺高温固相烧结制得g‑C3N4片状结构；将g‑C3N4纳米片分散到有机溶剂中，加入银源、溴源及表面活性剂，通过溶液沉淀反应，在避光条件下的合成，所制得石墨状碳氮烯/银/溴化银复合光催化剂产率高,并在光催化、气敏、污水处理等领域中具有重要的应用，有望用于大规模的工业生产。

Carbon nitride / silver / silver bromide composite nanomaterials, their preparation methods and their applications

The invention relates to the carbon nitroene / silver / silver bromide composite nanomaterial, the preparation method and the application. The composite nanomaterials contain 5wt% ~ 30wt% g C3N4, 65% to 90% AgBr and the residual Ag, and Ag/AgBr adheres to the G C3N4 slice surface. The preparation method is to prepare g C3N4 flake structure by sintering urea and melamine at high temperature; disperse g C3N4 nanoscale into organic solvent, add silver source, bromine source and surface active agent, precipitate in solution, synthesize under light avoiding conditions, and produce Shi Mozhuang carbenene / silver / silver bromide composite photocatalyst. It has important applications in photocatalysis, gas sensing, sewage treatment and so on, and is expected to be used in large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】
碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料、其制备方法及其应用
本专利技术涉及纳米材料领域，具体地，是涉及一种碳氮烯/银/溴化银复合光催化剂、其制备方法及其应用。
技术介绍
可见光条件下，高光催化活性的AgBr能被还原成单质银，同时表面形成的等离子体使得其光催化稳定性得以提高。但大量单质Ag的消耗，使得光催化材料的成本不断增加，限制了其作为光催化剂的发展。因此如何在降低成本的同时继续提高光催化活性和稳定性成为AgBr光催化剂的研究重点。新型石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种由非金属碳氮组成的半导体聚合物，其结构与石墨烯类似，具有二维平面结构。自1922年提出C3N4这一概念以来，C3N4被认为可能具有α相、β相、立方相、准立方相和类石墨相(g-C3N4)五种结构。进一步理论研究表明g-C3N4是室温下最稳定存在的同素异形体。g-C3N4具有典型的半导体特性，其禁带宽度约为2.7eV，能吸收小于470nm的紫外-可见光。因其独特的半导体能带结构、优异的化学稳定性、易于调控以及特殊的二维结构等特性，将g-C3N4与其他功能半导体组合，结合两者的优势，可能会制备出一些具有协同效应的材料。
技术实现思路
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【技术保护点】
一种碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料，其特征在于，g‑C3N4的质量百分含量为5％～30％，AgBr的质量百分含量为65％～90％，单质Ag含量为0.5％～5％；Ag/AgBr呈现100‑200nm大小的黑色球形颗粒，附着在g‑C3N4片层表面。

【技术特征摘要】
1.一种碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料，其特征在于，g-C3N4的质量百分含量为5％～30％，AgBr的质量百分含量为65％～90％，单质Ag含量为0.5％～5％；Ag/AgBr呈现100-200nm大小的黑色球形颗粒，附着在g-C3N4片层表面。2.根据权利要求1所述的碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料，其特征在于g-C3N4的质量百分含量为5％～10％，单质Ag含量为0.5％～5％，余量为AgBr。3.权利要求1或2所述的碳氮烯/银/溴化银复合纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)、片层结构的g-C3N4的合成：将尿素与三聚氰胺的混合物置于石英坩埚内，在管式炉内400℃～650℃固相烧结0.5～4h制得g-C3N4片状结构，升温速率为5/min；尿素与三聚氰胺的摩尔比为1：0.5-1:6；步骤(2)、碳氮烯/银/溴化银复合材料的合成：在搅拌及超声波的条件下，将步骤(1)制备所得的g-C3N4纳米片分散到有机溶剂中，再将银源、溴源及表面活性剂加入反应液中，然后在室温条件下，直接通过溶液沉淀反应的合成，步骤(2)的反应在避光条件下完成。4.权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐国钢，唐华，
申请(专利权)人：镇江市高等专科学校，
类型：发明
国别省市：江苏,32