一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法技术

本发明专利技术公开了一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法，其技术方案包括以下步骤：步骤1：分别称取适量的硫脲，双氰胺，三聚氰胺倒入瓷舟；步骤2：分别对瓷舟内部的硫脲，双氰胺，三聚氰胺进行热聚合反应；步骤3：将热聚合反应后的瓷舟进行冷却；步骤4：对冷却后瓷舟内部的物质通过玛瑙研钵均匀得到MoO2/g

【技术实现步骤摘要】
一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法


[0001]本专利技术涉及光催化
，尤其涉及一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法。

技术介绍

[0002]光催化是利用光的能量转化为化学能，光催化剂是指在光的照射下，自己不发生变化，但是可以促进化学反应的物质。由于光催化剂只提供了发生反应的场所，所以它发挥作用的时间是比较持久而稳定的，而且可以减少资源的浪费和反应污染物的产生。
[0003]石墨相氮化碳(MoO2/g
‑
C3N4)在光催化领域成为一颗闪亮的“环保明星”，但是其还具有一定的缺陷，例如光发生快速空穴对快速复合和带隙宽，比表面积小，量子效率低等，电化学性能也受到很大的限制，因此需要一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中难以对MoO2/g
‑
C3N4中掺杂元素性能进行测试的缺点，而提出的一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种基于光催化电极材料制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1：分别称取适量的硫脲，双氰胺，三聚氰胺倒入瓷舟；
[0008]步骤2：分别对瓷舟内部的硫脲，双氰胺，三聚氰胺进行热聚合反应；
[0009]步骤3：将热聚合反应后的瓷舟进行冷却；
[0010]步骤4：对冷却后瓷舟内部的物质通过玛瑙研钵均匀得到MoO2/g
‑
C3N4粉体分别记作样品1、样品2和样品3。
[0011]上述技术方案进一步包括：
[0012]所述硫脲的质量为5g，所述双氰胺的质量为5g，所述三聚氰胺的质量为5g。
[0013]所述热聚合反应通过马弗炉进行，加热的条件为2.8℃/min的速率升温至500℃保持4小时。
[0014]称取三氧化二硼与双氰胺于瓷舟、三氧化二硼、硝酸镧双氰胺于瓷舟、硝酸镧与双氰胺于瓷舟中，然后分别向样品1、样品2和样品3中添加硼、镧和镧进行煅烧，从而得到B/g
‑
C3N4，La/g
‑
C3N4，B
‑
La/C3N4，再将这三种粉体记作样品4、样品5和样品6。
[0015]一种基于光催化电极材料的电化学性能测试方法，其步骤如下所述：
[0016]步骤1：将制备完成的电极材料加入无水乙醇进行分散，然后将分散后的电极材料放入烘箱中进行烘干；
[0017]步骤2：对烘干后的电极材料进行碾压，将其碾压呈电极片；
[0018]步骤3：将碾压后的电极片覆盖在泡沫镍上，同时以金属锂片为负极组装成扣式电池；
[0019]步骤4：对组装成扣式电池进行通电，同时通过检测仪器对放电的速度进行检测。
[0020]所述烘箱内温度控制在60
‑
75℃之间，烘干的时长为25
‑
45min。
[0021]相比现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0022]本专利技术中，以双氰胺为前驱体掺杂元素制备的B
‑
La/MoO2/g
‑
C3N4在通过各种表征分析后可以得出MoO2/g
‑
C3N4光响应范围明显变广，电化学性能优异，降低成本避免资源浪费等问题，掺杂所制的B
‑
La/MoO2/g
‑
C3N4更适于工业化大生产。
附图说明
[0023]图1为本专利技术提出的一种基于光催化电极材料制备方法及其电化学测试方法的双氰胺的TG
‑
DSC曲线图；
[0024]图2为本专利技术中三聚氰胺的TG
‑
DSC曲线图；
[0025]图3为本专利技术中样品1(硫脲)，2(双氰胺)，3(三聚氰胺)的XRD谱图；
[0026]图4为本专利技术中样品2(双氰胺)，4(B/g
‑
C3N4)，5(B
‑
La/g
‑
C3N4)，6(La/g
‑
C3N4)XRD谱图；
[0027]图5为本专利技术中各样品参数图；
[0028]图6为本专利技术中样品2(双氰胺)的SEM图像；
[0029]图7为本专利技术中各样品粒径参数图；
[0030]图8为本专利技术中各样品粒径柱状图；
[0031]图9为本专利技术中样品1(硫脲)，2(双氰胺)，3(三聚氰胺)光催化前UV
‑
Vis图；
[0032]图10为本专利技术中样品2(双氰胺)，4(B/g
‑
C3N4)，5(B
‑
La/g
‑
C3N4)，6(La/g
‑
C3N4)光催化前UV
‑
Vis图；
[0033]图11为本专利技术中样品1(硫脲)，2(双氰胺)，3(三聚氰胺)光催化后UV
‑
Vis谱图；
[0034]图12为本专利技术中样品2(双氰胺)，4(B/g
‑
C3N4)，5(B
‑
La/g
‑
C3N4)，6(La/g
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C3N4)光催化后UV
‑
Vis谱图。
具体实施方式
[0035]下文结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。
[0036]一种基于光催化电极材料的制备方法，包括以下步骤：
[0037]步骤1：分别称取适量的硫脲，双氰胺，三聚氰胺倒入瓷舟，硫脲的质量为5g，双氰胺的质量为5g，三聚氰胺的质量为5g，；
[0038]步骤2：分别对瓷舟内部的硫脲，双氰胺，三聚氰胺进行热聚合反应，热聚合反应通过马弗炉进行，加热的条件为2.8℃/min的速率升温至500℃保持4小时；
[0039]步骤3：将热聚合反应后的瓷舟进行冷却；
[0040]步骤4：对冷却后瓷舟内部的物质通过玛瑙研钵均匀得到MoO2/g
‑
C3N4粉体分别记作样品1、样品2和样品3；
[0041]称取三氧化二硼与双氰胺于瓷舟、三氧化二硼、硝酸镧双氰胺于瓷舟、硝酸镧与双氰胺于瓷舟中，然后分别向样品1、样品2和样品3中添加硼、镧和镧进行煅烧，从而得到B/g
‑
C3N4，La/g
‑
C3N4，B
‑
La/C3N4，再将这三种粉体记作样品4、样品5和样品6；
[0042]一种基于光催化电极材料的电化学性能测试方法，其步骤如下，：
[0043]步骤1：将制备完成的电极材料加入无水乙醇进行分散，然后将分散后的电极材料放入烘箱中进行烘干，烘箱内温度控制在60
‑
75℃之间，烘干的时长为25
‑
45min；
[0044]步骤2：对烘干后的电极材料进行碾压，将其碾压呈电极片；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光催化电极材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：分别称取适量的硫脲，双氰胺，三聚氰胺倒入瓷舟；步骤2：分别对瓷舟内部的硫脲，双氰胺，三聚氰胺进行热聚合反应；步骤3：将热聚合反应后的瓷舟进行冷却；步骤4：对冷却后瓷舟内部的物质通过玛瑙研钵均匀得到MoO2/g
‑
C3N4粉体分别记作样品1、样品2和样品3。2.根据权利要求1所述的一种基于光催化电极材料制备方法，其特征在于，所述硫脲的质量为5g，所述双氰胺的质量为5g，所述三聚氰胺的质量为5g。3.根据权利要求2所述的一种基于光催化电极材料制备方法，其特征在于，所述热聚合反应通过马弗炉进行，加热的条件为2.8℃/min的速率升温至500℃保持4小时。4.根据权利要求3所述的一种基于光催化电极材料制备方法，其特征在于，称取三氧化二硼与双氰胺于瓷舟、三氧化二硼、硝酸镧双氰胺于瓷舟、硝酸镧与双氰胺于瓷舟中，然后分别向样品1、样品2和样品3中添加硼、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨林芳，王恩通，
申请(专利权)人：吕梁学院，
类型：发明
国别省市：