一种简易的高结晶度石墨氮化碳的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种简易的高结晶度石墨氮化碳制备方法和应用，属于纳米功能高分子材料领域。其制备方法为：将尿素在空气中煅烧得到低聚合石墨氮化碳，随后将低聚合石墨氮化碳与氯化锂和氯化钾研磨均匀并于氮气中煅烧，经过洗涤、离心和干燥后得到高结晶度石墨氮化碳。与已有技术相比，本发明专利技术的优势在于：1)仅使用常规马弗炉和管式炉，无需高压环境辅助；2)使用尿素作为原料，所合成的低聚合石墨氮化碳密度小、比表面积大，与熔盐介质接触更充分，促进反应；3)合成工艺简单且容错率高；4)所需原料廉价易得。依据本发明专利技术制得的高结晶度石墨氮化碳光电性能明显提升，从而具有高效光催化降解性能。性能。

【技术实现步骤摘要】
一种简易的高结晶度石墨氮化碳的制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及功能高分子材料
，具体涉及一种简易的高结晶度石墨氮化碳的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]饮用水卫生是一个世界性的难题，相关研究表明，目前全球仍有将近六分之一的人口难以获得洁净、安全的饮用水，尤其是在发展中国家和农村地区。传统工厂中使用高锰酸钾和含氯的消毒剂进行杀菌处理，这样的工艺不仅能耗和成本更高，而且水中还会有残留物质，而这些残留物和它们处理的污染物和病菌一样对人体有一定毒性。
[0003]光催化是自上世纪70年代兴起的催化领域，其基本原理为光催化材料价带中的电子吸收光子跃迁到导带中，其与价带中的空穴共同构成电子
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空穴对，光生电子可参与还原反应，而光生空穴则参与氧化反应。传统的过渡金属氧化物半导体普遍具有较宽的带隙，难以吸收可见光。而石墨氮化碳是近年新兴的一种有机半导体材料，其拥有可见光吸收、无毒和易于制备等优点，因此在水处理领域有丰富的应用。
[0004]目前制备石墨氮化碳的方法主要是一步热解法，具体为通过将如三聚氰胺尿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种简易的高结晶度石墨氮化碳制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)称取一定质量尿素置于带盖的氧化铝坩埚内，将其置于马弗炉中于500
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520℃保温一定时间，待自然冷却到室温后得到浅黄色的固体，即为低聚合石墨氮化碳粉末，将所得浅黄色固体研磨成细粉状备用；(2)取步骤(1)研磨后的低聚合石墨氮化碳粉末与盐混合并研磨一定时间，得到均匀的混合物；(3)将步骤(2)得到的混合物置于带盖的氧化铝坩埚内，将其放于管式炉内并通入氮气，在500
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550℃条件下，保温一定时间。自然冷却后将所得材料在80
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100℃热水中洗涤、离心三次，在干燥箱中60
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80℃干燥，最后经研磨得到高结晶度石墨氮化碳粉末。2.根据权利要求1所述的简易的高结晶度石墨氮化碳制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述盐为氯化锂和氯化钾，氯化锂和氯化钾的重量比为(5
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10)：10。3.根据权利要求1所述的简易的高结晶度石墨氮化碳制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述低聚合石墨氮化碳与盐混合时的重量比例为(...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖军，张科晨，尚建库，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：