一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法及用途技术

本发明专利技术属于环境保护材料制备技术领域，公开了一种二维ZnO/g‑C3N4复合光催化剂的制备方法及用途，制备步骤如下：1、将尿素置于氧化铝坩埚，在马弗炉中煅烧，得到二维薄层g‑C3N4前驱体；2、将二维薄层g‑C3N4前驱体加入到硝酸溶液中，恒温条件下搅拌，将所得固体洗涤至中性，真空干燥后，进行二次煅烧，待冷却至室温后，研磨，得到二维薄层g‑C3N4纳米片；3、将二维薄层g‑C3N4纳米片加入到不同浓度乙酸锌溶液中，超声至分散，搅拌条件下，加入六亚甲基四胺溶液搅拌，离心干燥进行第二次煅烧，得到二维ZnO/g‑C3N4复合光催化剂。本发明专利技术通过简单便捷的煅烧、酸处理以及二次煅烧的手法制备出二维薄层g‑C3N4纳米片，并进一步制备出了高效、绿色的二维ZnO/g‑C3N4复合光催化剂。

Preparation and application of a two-dimensional ZnO/g-C3N4 composite photocatalyst

【技术实现步骤摘要】
一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法及用途
本专利技术属于环境保护材料制备
，特指一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法及用途。
技术介绍
随着工业的不断发展，人类对能源的需求越来越大，随之而来的是化石能源的消耗越来越大，CO2的排放量与日俱增。根据国际能源署(IEA)统计，2018年全球CO2排放量为331.43亿吨。CO2在大气中含量的不断增加加重了温室效应。将CO2转化为有附加值的化学品可有效缓解该问题，同时又为缓解能源危机提供了一条有效途径。然而断裂CO2分子中的C＝O键需要220～330kJ·mol-1的能量，从热力学角度来说具有一定难度。CO2是典型的直线型对称三原子分子，电子多集中于两侧的氧原子上，分子结构非常稳定，不易活化，这决定了CO2分子是弱的电子供体和强的电子接受体(电子亲和能3.8eV)。CO2光催化技术就是利用光催化材料产生的光生电子将CO2催还还原为一些具有实际使用价值的有机物，如甲醇、甲烷等。相对于其他CO2处理技术，光催化具有环保污染小、反应条件温和、耗能低等优点。所以，CO2光催化技术在治理CO2及其应用领域拥有潜在的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二维ZnO/g‑C3N4复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将尿素置于氧化铝坩埚，在马弗炉中煅烧，得到二维薄层g‑C3N4前驱体；步骤2、将步骤1所得二维薄层g‑C3N4前驱体加入到硝酸溶液中，恒温条件下搅拌，将所得固体洗涤至中性，真空干燥后，进行二次煅烧，待冷却至室温后，研磨，得到二维薄层g‑C3N4纳米片；步骤3、将步骤2所得二维薄层g‑C3N4纳米片加入到乙酸锌溶液中，超声分散均匀，搅拌条件下，再加入六亚甲基四胺C6H12N4溶液连续搅拌，再干燥并煅烧，得到二维薄层ZnO/g‑C3N4复合光催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将尿素置于氧化铝坩埚，在马弗炉中煅烧，得到二维薄层g-C3N4前驱体；步骤2、将步骤1所得二维薄层g-C3N4前驱体加入到硝酸溶液中，恒温条件下搅拌，将所得固体洗涤至中性，真空干燥后，进行二次煅烧，待冷却至室温后，研磨，得到二维薄层g-C3N4纳米片；步骤3、将步骤2所得二维薄层g-C3N4纳米片加入到乙酸锌溶液中，超声分散均匀，搅拌条件下，再加入六亚甲基四胺C6H12N4溶液连续搅拌，再干燥并煅烧，得到二维薄层ZnO/g-C3N4复合光催化剂。2.根据权利要求1所述的一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述马弗炉中煅烧的温度为室温升至550℃，升温速率为5℃/min，在550℃煅烧时间为4h。3.根据权利要求1所述的一种二维ZnO/g-C3N4复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述硝酸溶液pH为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈东，程雨龙，李洪达，刘淳，周亚举，孙林林，李鑫，霍鹏伟，王会琴，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32