等离子体诱导多级非晶氮化碳的制法及所得氮化碳与应用制造技术

本发明专利技术公开了等离子体诱导多级非晶氮化碳的制法及所得氮化碳与应用，制备方法为先在低温条件下，将三聚氰胺和三聚氰酸溶解在浓硫酸，再加入高锰酸钾进行氧化处理得到褐色胶体；将褐色液体先中温反应，再高温反应，待其冷却至室温，逐滴加入过氧化氢，得到前驱体沉淀物；将得沉淀物充分洗涤、干燥，并进行氢气等离子体处理，制备得到多级非晶氮化碳。本发明专利技术工艺流程简单易操作，通过氢气等离子体处理，得到由纳米片组成的三维纳米网络状的非晶氮化碳。该材料结构稳定，光电化学性能好，在光催化产过氧化氢、二氧化碳还原以及光催化降解污染物有着广阔的应用前景。物有着广阔的应用前景。物有着广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
等离子体诱导多级非晶氮化碳的制法及所得氮化碳与应用


[0001]本专利技术属于光催化材料的制备，具体涉及一种等离子体诱导多级纳米结构非晶氮化碳的制备方法。

技术介绍

[0002]二维氮化碳 (CN)纳米片已被广泛报道证实，它可以提供丰富的活性位点、较短的电荷扩散距离、提高比表面积和促进光生电子和空穴的氧化还原能力。然而，二维CN纳米片有两个致命的问题，一是纳米片容易团聚，这会降低比表面积；另一个是由于共轭长度的减少和强量子限制效应（QCE），CN纳米片的带隙将大大增加；这严重限制了其在太阳能转换中的实际应用。
[0003]研究表明，通过构建多级结构可以获得稳定的无团聚的纳米片结构，因为多级结构可以减少纳米材料的嵌入，提供大的比表面积和丰富的孔隙。然而，分层的二维CN纳米片仍然存在大带隙。理论和实验证实，非晶半导体最显著的优点之一是由于最高占据电子态和最低未占据电子态之间的能级差较小，带隙远小于其结晶相，可以有效克服二维纳米片的带隙增加的问题。由于非对称结构，非晶结构具有很强的带尾，这使得它们具有更广泛的光吸收范围，从而获得更大比例的太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等离子体诱导多级非晶氮化碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在低温条件下，将三聚氰胺和三聚氰酸溶解在浓硫酸，再加入一定量的高锰酸钾进行氧化处理得到褐色胶体；（2）将褐色液体先中温反应，再高温反应，待其冷却至室温，逐滴加入过氧化氢，得到前驱体沉淀物；（3）将得到的沉淀物充分洗涤、干燥，并进行氢气等离子体处理，制备得到多级非晶氮化碳。2.根据权利要求1所述的等离子体诱导多级非晶氮化碳的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，三聚氰胺、三聚氰酸和高锰酸钾的质量比为0.5~1.5：1：0.2~3。3.根据权利要求1所述的等离子体诱导多级非晶氮化碳的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，低温条件的温度为
‑
10~0℃。4.根据权利要求1所述的等离子体诱导多级非晶氮化碳的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，中温反应的反应温度为25~45℃，反应时间为1~3 h。5.根据权利要求1所述的等离子体诱导多...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭新立，郑燕梅，任婧萱，张伟杰，王少华，许强，付秋萍，张政，谢航，骆义，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：