一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料及其制备方法与用途技术

本发明专利技术公开了一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：S1：尿素通过热缩聚法得到石墨相碳化氮；S2：将质量百分比为0‑4wt％的石墨相碳化氮和硫化镉前驱体加到适量的乙二醇中，搅拌混匀，超声分散，得到前驱反应液；S3：将所述前驱反应液通过微波辅助加热法，快速合成毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料。本发明专利技术的所制备的毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料具有高效产氢、价廉易得、环境友好等优点，其在光解水制氢工业化领域具有巨大潜力。

Preparation and application of a graphite nitrogen carbide / cadmium sulfide photocatalytic nanocomposite with burr spherical structure

【技术实现步骤摘要】
一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料及其制备方法与用途
本专利技术属于光催化纳米材料领域，具体是指一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料及其制备方法与用途，该光催化纳米复合材料可用于光催化水产氢。
技术介绍
利用太阳光催化水裂解产生清洁的氢能被认为是解决全球能源困境和环境问题的最有前景的策略之一。迄今为止，已经开发了许多半导体作为该目标光催化反应的潜在候选物，例如金属氧化物，金属硫化物和金属氮氧化物等。然而，大多数半导体如TiO2，SrTiO3，ZnS等只能响应约占太阳能的4％紫外线。因此，开发能够有效利用太阳能并实际应用的光催化剂仍然是一个巨大的挑战。金属硫化物半导体由于适当的带隙和催化性能，已被证明是可见光催化制氢的良好候选物。特别是，带隙为2.4eV的CdS能够广泛吸收可见光、成本低、带边电势适当，作为最有希望的光催化剂引起了人们的广泛关注。然而，单纯CdS材料的出现的问题是光生电荷快速复合与光腐蚀严重。为了克服这些缺点，已经应用了构造多种金属硫化物、表面改性和半导体合成等各种策略；研本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：/nS1：尿素通过热缩聚法得到石墨相碳化氮；/nS2：将石墨相碳化氮和硫化镉前驱体两者质量百分比为0.01-4wt％，加到适量的乙二醇中，搅拌混匀，超声分散，得到前驱反应液；/nS3：将所述前驱反应液通过微波辅助加热法，快速合成毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：
S1：尿素通过热缩聚法得到石墨相碳化氮；
S2：将石墨相碳化氮和硫化镉前驱体两者质量百分比为0.01-4wt％，加到适量的乙二醇中，搅拌混匀，超声分散，得到前驱反应液；
S3：将所述前驱反应液通过微波辅助加热法，快速合成毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料。


2.根据权利要求1所述的毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述石墨相碳化氮是通过尿素在550℃温度下煅烧3小时得到的。


3.根据权利要求1所述的毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述石墨相碳化氮为g相石墨相碳化氮，其化学式记为g-C3N4。


4.根据权利要求1所述的毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述石墨相碳化氮和硫化镉前驱体质量百分比为0.01-4wt％。


5.根据权利要求1所述的一种毛刺球状结构的石墨相碳化氮/硫化镉光催化纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤S3具体如下：
S3-1：在200W的微波功率下，将步骤S2得到的所述前驱反...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爱丽，王舜，金辉乐，李俊，霍锐，郑健宏，王继昌，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33