一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法，属于光催化剂技术领域。本发明专利技术通过两次煅烧制备超薄石墨相氮化碳纳米片；以ZIF‑67做模板，引入硫源，在惰性气体氛围下煅烧获得笼状硫化钴；将石墨相氮化碳纳米片涂覆到笼状硫化钴表面，制备得到笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂。本发明专利技术的复合光催化剂能够在可见光下高效快速地去除水体中的四环素类化合物，并表现出良好的稳定性和催化性能，且制备方法简单，条件易控，生产成本低，绿色环保，在光催化降解有机污染物方面有着重要的意义。

Preparation of a cage like co 2S / graphite phase carbon nitride composite photocatalyst

【技术实现步骤摘要】
一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法
本专利技术涉及一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法，属于光催化剂

技术介绍
从人类社会长远、可持续发展的角度出发，我们迫切需要开发一种环境友好、可再生的能够解决环境问题的技术。在提出的众多策略中，光催化技术具有经济、安全、可持续等优点，被认为是解决环境恶化问题最有效的途径之一。石墨相氮化碳（g-C3N4）具有良好的物理化学稳定性、优异的光电性能、环境友好、对可见光有相应等优点，在光催化和环境净化等领域表现出广阔的应用前景。尽管g-C3N4有诸多优点，但是其低的量子产率限制了它的实际应用。为此，科研工作者进行了大量的研究，其中包括带隙调节、缺陷控制、微观形貌控制、表面敏化、助催化剂和异质结构等。因此，通过对g-C3N4进行改性来提高其光催化性能，在光催化领域是一大研究热点。硫化钴（Co9S8）作为一种过渡金属硫化物，具有独特的光学性能和电学性能，以及良好的稳定性等特点，在催化领域有着广泛应用。但是，在光照下易发生光腐蚀是硫化物的通病，这影响着硫化钴的实际应用。...

【技术保护点】
1.一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳Z型异质结复合光催化剂的制备方法，该方法具有以下工艺步骤：/n（1）将富氮前驱体置于带盖的坩埚中，以1-10℃/min的升温速率加热至450-600℃，并保持3-6 h；冷却至室温后将获得的产物充分研磨，并转移至瓷舟中，在400-600℃下煅烧1-3 h；/n（2）笼状硫化钴（Co

【技术特征摘要】
1.一种笼状硫化钴/石墨相氮化碳Z型异质结复合光催化剂的制备方法，该方法具有以下工艺步骤：
（1）将富氮前驱体置于带盖的坩埚中，以1-10℃/min的升温速率加热至450-600℃，并保持3-6h；冷却至室温后将获得的产物充分研磨，并转移至瓷舟中，在400-600℃下煅烧1-3h；
（2）笼状硫化钴（Co9S8）是通过ZIF-67作为模板，引入硫源在惰性气体氛围下煅烧获得的，具体步骤如下：分别将六水合硝酸钴和2-甲基咪唑（摩尔比为1：4-8）溶解在甲醇溶液中来获得两种溶液，随后迅速将两种溶液混合在一起并在室温下老化3-8h；生成的ZIF-67沉淀物用乙醇洗涤数次，并分散到乙醇中备用；将适量ZIF-67加入到硫代乙酰胺（TAA）的乙醇溶液中，并搅拌使其充分混匀；随后将混合物转移至反应釜中，在140-200℃条件下保持1-5h；冷却至室温后，将沉淀物用乙醇洗涤数次并干燥获得硫化钴产物；最后将硫化钴产物置于惰性气体氛围下，在400-600℃下退火2-8h；
（3）将所得到的石墨相氮化碳纳米片和笼状硫化钴分散到甲醇中，室温下搅拌10-48h，随后置于烘箱中，将甲醇蒸发来获得笼状硫化钴/石墨相氮化碳复合光催化剂；通过控制两者的组分比来制备不同质量百分比（0-100wt%）的复合光催化剂。


2.根据权利要求1所述的笼状硫化钴/石墨相氮化碳Z型异质结复合光催化剂的制备方法，其特征是：所述步骤（1）中，富氮前驱体以1-10℃/min的升温速率加热至450-600℃，并保持3-6h。


3.根据权利要求1所述的笼状硫化钴/石墨相氮化碳Z型异质结复合光催化剂的制备方法，其特征是：所述步骤（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗川南，刘浩，韩蕊，王雪莹，代玉雪，孙元玲，朱晓冬，高丹丹，王鹏飞，张少华，王喜梅，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37