金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及光催化材料，特指金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料及制备方法和应用，属于纳米材料和光解水产氢技术领域。本发明专利技术将二维氮化碳纳米片、六水硝酸镍、六次甲基四胺加入到去离子水中搅拌超声分散，得到混合液。将混合液转移至高压反应釜中，再将反应釜放置在鼓风烘箱中进行高温反应，反应结束后将所得沉淀洗涤、干燥，得到中间产物氢氧化镍/氮化碳。将中间产物氢氧化镍/氮化碳置于管式炉中煅烧得到所述的氮化镍/氮化碳光催化剂。通过负载金属性氮化镍，较单一二维氮化碳的产氢活性得到明显提升。

Metallic Nickel Nitride/Carbon Nitride Nanosheet Photocatalytic Material and Its Preparation Method and Application

The invention relates to photocatalytic materials, in particular to metal nickel nitride/carbon nitride nanosheet photocatalytic materials, preparation methods and applications, and belongs to the field of nanomaterials and photolysis aquatic hydrogen production technology. In the invention, two-dimensional carbon nitride nanosheets, nickel nitrate hexahydrate and hexamethylenetetramine are added into deionized water to stir and disperse by ultrasound, and the mixed liquid is obtained. Mixed liquid was transferred to high-pressure reactor, and then the reactor was placed in the blast oven for high temperature reaction. After the reaction, the precipitation was washed and dried to obtain the intermediate product nickel hydroxide/carbon nitride. The intermediate product nickel hydroxide/carbon nitride is calcined in a tubular furnace to obtain the nickel nitride/carbon nitride photocatalyst. By loading metal nickel nitride, the hydrogen production activity of single two-dimensional carbon nitride was significantly improved.

【技术实现步骤摘要】
金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料及制备方法和应用
本专利技术涉及光催化材料，特指金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料及制备方法和应用，属于纳米材料和光解水产氢

技术介绍
当环境和能源危机已经成为了当今全球最严峻的问题。到目前为止，人类赖以生存的能源依然是以煤炭、石油为主导的传统化石能源。化石能源在推动人类发展的同时带来了难以避免的环境问题，同时其不可再生性决定了其有限的使用寿命。氢能作为一种具备高能量密度的绿色能源，被认为是一种可能在未来替代传统化石能源的新能源，但是目前其制备方法主要依赖于化石燃料的重整，本质上还是依赖有限的化石能源。光催化制氢技术可以通过直接利用取之不尽的太阳能作为驱动力，催化水的分解来制取氢气，是最理想的制氢途径。光催化分解水的核心是光催化剂，但是目前所制备的光催化剂因其分解水较低的催化效率、高昂的材料成本等因素限制了光解水技术的进一步发展。针对这些问题，目前研究主要通过对光催化剂、助催化剂等材料结构上的设计调控来进行改善。氮化碳材料由于具备可见光吸收能力、绿色稳定、成本低廉，是一种理想光解水产氢半导体催化剂。通过自上而下的剥离方法量产二维结构的氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料，其特征在于，氮化镍原位负载在氮化碳上，氮化镍与氮化碳的质量比为5:100～20:100；其中氮化镍为金属性纳米颗粒，氮化碳为二维纳米片。

【技术特征摘要】
1.金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料，其特征在于，氮化镍原位负载在氮化碳上，氮化镍与氮化碳的质量比为5:100～20:100；其中氮化镍为金属性纳米颗粒，氮化碳为二维纳米片。2.如权利要求1所述的金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料，其特征在于，氮化镍与氮化碳的质量比为10:100。3.如权利要求1所述的金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将二维氮化碳纳米片、六水硝酸镍、六次甲基四胺加入到去离子水中搅拌超声分散，得到混合液；(3)将混合液转移至高压反应釜中，再将反应釜放置在鼓风烘箱中进行高温反应，反应结束后将所得沉淀洗涤、干燥，得到中间产物氢氧化镍/氮化碳；(4)将中间产物氢氧化镍/氮化碳置于管式炉中煅烧得到所述的金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料。4.如权利要求3所述的金属性氮化镍/氮化碳纳米片光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，二维氮化碳纳米片、六水硝酸镍、六次甲基四胺和去离子水的比例为50mg：11.4-45.6mg：11mg-44mg：15ml。5.如权利要求4所述的金属性氮化镍/氮化碳纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员：宜坚坚，许晖，李华明，李莉，佘小杰，朱兴旺，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32