一种离子化氮化碳的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种离子化氮化碳的制备方法，具体为：将尿素溶解在水中，然后加入氯化钠和氯化钾的混合物，使其充分溶解，在溶液快速加热的条件下，可以得到离子化氮化碳；并通过透析、过滤或离心处理，得到离子化氮化碳的水溶液；干燥得到离子化氮化碳的粉体。本发明专利技术原料价格低廉，反应条件温和，不需要强酸或者强碱，也不需要高压或真空，不会对环境造成污染。在红外光谱中可以看到，离子化氮化碳表面修饰了羟基和氰基官能团。在荧光光谱中，可以看到离子化氮化碳比普通氮化碳荧光强度降低了将近10倍，抑制了电子和空穴的重组，有利于提高光催化性能。本发明专利技术制备的离子化氮化碳可应用于光电催化、化学传感、光电器件等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种离子化氮化碳的制备方法
本专利技术属于材料
，具体涉及一种离子化氮化碳的制备方法。
技术介绍
石墨化碳氮化(g-C3N4)是一种有趣的非金属光催化剂，由于制备工艺简单、生产成本低、具有良好的能带隙和良好的化学稳定性而引起了广泛关注。然而，原始g-C3N4由于其固有的π-π共轭电子系统，导致光产生的载流子分离和迁移缓慢，使其光催化活性受到限制。为了弥补g-C3N4的内在缺陷以提高其性能，通常采取的方式是和其他半导体进行异质结，来促进电子和空穴的分离。这种方法需要涉及到两种以上材料，同时界面处结合并不理想。其实可以使氮化碳表面上带电荷，这样内外可形成电场，促进电子和空穴分离。由于氮化碳具有氢键和范德华作用力，使其氮化碳非常稳定，很难分散在水溶液中，通常分散浓度为0.2克/升,这样比较影响其光催化性能以及和其他材料的复合。为此，一系列方法，例如：如超声、加热或酸处理，至少部分有效地实现了这一目标，但由于在剥脱或蚀刻过程中产生的损失，这些方法不可避免地导致了氮化碳产量的下降，无法实现真正的均匀分散的氮化碳溶液，另外酸碱的使用，会造成环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子化氮化碳的制备方法，其特征在于具体步骤如下：/n（1）将氯化钠和氯化钾加入含有尿素的水溶液中，混合均匀后，在溶液直接快速加热条件下反应，得到离子化氮化碳；其中：所述尿素浓度为0.1-18摩尔/升，氯化钠的浓度为0.01-6.16摩尔/升，氯化钾的浓度为0.01-4.58摩尔/升；/n（2）将步骤（1）得到的离子化氮化碳进行透析、离心或过滤处理，以除去杂质，得到离子化氮化碳的水溶液；/n（3）将步骤（2）得到的离子化氮化碳的水溶液进行干燥处理，得到离子化氮化碳的粉体；/n（4）将步骤（3）得到的离子化氮化碳粉体，高浓度分散在水中，得到离子化氮化碳的凝胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种离子化氮化碳的制备方法，其特征在于具体步骤如下：
（1）将氯化钠和氯化钾加入含有尿素的水溶液中，混合均匀后，在溶液直接快速加热条件下反应，得到离子化氮化碳；其中：所述尿素浓度为0.1-18摩尔/升，氯化钠的浓度为0.01-6.16摩尔/升，氯化钾的浓度为0.01-4.58摩尔/升；
（2）将步骤（1）得到的离子化氮化碳进行透析、离心或过滤处理，以除去杂质，得到离子化氮化碳的水溶液；
（3）将步骤（2）得到的离子化氮化碳的水溶液进行干燥处理，得到离子化氮化碳的粉体；
（4）将步骤（3）得到的离子化氮化碳粉体，高浓度分散在水中，得到离子化氮化碳的凝胶。


2.根据权利要求1所述的一种离子化...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢红斌，翟志敏，张佳佳，潘绍学，刘沛莹，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31