一种永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，属于光催化材料制备技术领域。本发明专利技术以三维镍泡沫为模板生长出三维连续石墨烯泡沫，利用水热法在该泡沫框架上负载BiOCl

【技术实现步骤摘要】
一种永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法


[0001]本专利技术属于光催化材料制备
，具体涉及一种永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，水污染和空气污染问题日益突出，极大的威胁了人类的健康活动。这其中，水中、室/车内的有机物污染是人类日常生活不可回避的问题，如何高效低成本的降解这些有机物得到普遍关注。半导体光催化分解空气和水中的有机物是极具发展潜力的方法，在光的照射下，光催化剂释放出光生电子并伴生空穴，光生电子进一步与氧气或水结合生成具有极强氧化能力的基团从而使有机物氧化成无毒害的CO2和水。
[0003]半导体光催化剂所产生的光生电子易于与空穴复合，导致其光催化效率不高；且大部分光催化物质仅在紫外光段具备光催化能力，往往在可见光段不具备光催化能力。相当一部分研究者通过掺杂或形成异质结复合结构使光催化物质获得可见光段的光催化能力[Appl.Catal.B
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Environ.187(2016)301
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309]，但光生电子和空穴复合的问题仍未得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：该方法具体包括如下步骤：(1)将三维多孔镍泡沫清洗晾干，随后置于管式炉中进行化学气相沉积生长三维连续石墨烯，得到三维连续石墨烯/镍泡沫；(2)通过溶剂热法制备BiOCl
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(BiO)2CO3前驱体；(3)通过水热法在三维连续石墨烯/镍泡沫表面负载BiOCl
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(BiO)2CO3，得到BiOCl
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(BiO)2CO3/三维连续石墨烯/镍泡沫复合材料；(4)利用镍本身的磁性将BiOCl
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(BiO)2CO3/三维连续石墨烯/镍泡沫复合材料直接转移到永磁体上，得到具有高效光催化效应的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料。2.根据权利要求1所述的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：所述的三维多孔镍泡沫，其厚度在0.5
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20mm之间；孔径在50
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500μm之间。3.根据权利要求1所述的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：所述化学气相沉积工艺为依次进行的高温氢气还原、高温生长以及冷却过程。4.根据权利要求3所述的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：高温氢气还原过程用于三维多孔镍泡沫的还原，还原温度在800
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1000℃之间；还原时间10
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30min；氢气流量20
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100ml/min；氩气流量200
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500ml/min。5.根据权利要求3所述的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：所述高温生长过程是在三维多孔镍泡沫上生长石墨烯，生长温度在800
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1000℃之间；生长时间2
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20min；氢气流量20
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100ml/min；氩气流量200
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500ml/min；有机气体可以是甲烷、乙烯和乙炔中的一种或几种，有机气体流量0.5
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50ml/min。6.根据权利要求3所述的永磁体负载三维石墨烯基可见光催化材料的制备方法，其特征在于：在三维多孔镍泡沫上生长石墨烯后进行冷却处理，具体过程为：冷却过程停止外加热源，并提高氩气流量来加快冷却，利用氢气来防止氧化，其中：氩气流量1000
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振宇，马宗义，肖伯律，倪丁瑞，王全兆，王东，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：