卷曲状氮化碳薄片、制备方法及其在光催化分解水产氢中的应用技术

一种卷曲状氮化碳薄片、制备方法及其在光催化分解水产氢中的应用，属于光催化技术领域。该卷曲状氮化碳薄片的制备是以三聚氰胺和三聚氰酸为原料，在低温常压下，通过在煅烧下气化丙三醇将氮化碳剥离来制备卷曲状氮化碳薄片。与通常的方法相比采用了更加安全的常压低温自组装，操作简便产量高，以水为溶剂相比于在有机溶剂中自组装前驱体更加环保。同时也极大的增强了氮化碳的可见光催化的能力。卷曲的薄片结构大大提升了材料的比表面积也减小了材料的带隙宽度，从而大幅度的增加了材料对可见光的吸收也为光催化分解水反应提供了充足的反应位点，进而提高了可见光催化分解水的速率。易于实现工业化生产，具有广阔的应用前景。

Curly carbon nitride sheet, preparation method and its application in photocatalytic decomposition of aquatic hydrogen

【技术实现步骤摘要】
卷曲状氮化碳薄片、制备方法及其在光催化分解水产氢中的应用
本专利技术属于光催化
，具体涉及一种卷曲状氮化碳薄片、制备方法及其在光催化分解水产氢中的应用。
技术介绍
氮化碳由于其良好的热稳定性，化学稳定性和合适的带隙宽度已经成为目前为止研究最为广泛的可见光催化剂。目前为止，氮化碳最为简便的合成方法就是热缩聚法，将尿素、三聚氰胺、双氰胺、氰胺等富氮类前驱体在500～600摄氏度下直接煅烧而成。但由于这种方法合成出的氮化碳呈体相结构，带隙较宽对可见光响应较弱，比表面积低不能提供充足的反应位点，这导致了其光催化的反应活性较低。为了改善这一现象，提高氮化碳的光催化活性，可提高氮化碳的比表面积从而提高表面活性位点，也可以对其带隙进行调节，降低氮化碳的带隙宽度从而提高对可见光的响应。但目前为止高活性氮化碳的制备过程中往往涉及到高压、有机溶剂等危险，污染环境或提高成本等步骤。因此，本专利技术开发了一种简单廉价且安全无污染的方法制备了一种卷曲状氮化碳薄片光催化剂。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种简单廉价且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷曲状氮化碳薄片的制备方法，其步骤如下：/n(1)将三聚氰胺和三聚氰酸分别在水浴下溶解在去离子水中，制备得到三聚氰胺溶液和三聚氰酸溶液；/n(2)将步骤(1)中的三聚氰酸溶液加入三聚氰胺溶液中，将得到的悬浊液继续在水浴下加热，将得到的白色产物离心并用水和乙醇洗涤数次，烘干得到白色固体；/n(3)将步骤(2)的得到白色固体分散在乙醇和丙三醇的混合溶液中，超声分散均匀，将得到的悬浊液在油浴下加热回流，将得到的白色产物离心，用水和乙醇清洗数次，烘干得到白色产物；/n(4)将步骤(3)的得到的白色产物研磨成细粉，将该细粉在空气、400～600摄氏度条件下加热，从而得到卷曲状氮化碳薄片光催化剂。...

【技术特征摘要】
1.一种卷曲状氮化碳薄片的制备方法，其步骤如下：
(1)将三聚氰胺和三聚氰酸分别在水浴下溶解在去离子水中，制备得到三聚氰胺溶液和三聚氰酸溶液；
(2)将步骤(1)中的三聚氰酸溶液加入三聚氰胺溶液中，将得到的悬浊液继续在水浴下加热，将得到的白色产物离心并用水和乙醇洗涤数次，烘干得到白色固体；
(3)将步骤(2)的得到白色固体分散在乙醇和丙三醇的混合溶液中，超声分散均匀，将得到的悬浊液在油浴下加热回流，将得到的白色产物离心，用水和乙醇清洗数次，烘干得到白色产物；
(4)将步骤(3)的得到的白色产物研磨成细粉，将该细粉在空气、400～600摄氏度条件下加热，从而得到卷曲状氮化碳薄片光催化剂。


2.如权利要求1所述的一种卷曲状氮化碳薄片的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，三聚氰胺和三聚氰酸的质量比为1：0.8～1.2，分别在60～80摄氏度水浴下溶解在去离子水中。

【专利技术属性】
技术研发人员：张宗弢，刘文博，王润伟，张德广，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22