一种兼具体相高结晶和表面缺陷结构的氮化碳的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种兼具体相高结晶和表面缺陷结构的氮化碳的制备方法，包括：（1）将两种三嗪前驱体分别溶解于溶剂中，在搅拌下混合后发生超分子自组装得到沉淀，分离后得到固体产物；（2）将固体产物与低熔点无机盐混合后，采用熔盐热缩聚法在高温下煅烧，洗涤、分离去除无机盐，干燥后得到具有高结晶性的氮化碳固体产物；（3）将氮化碳固体产物置于敞口管式炉中热处理，并在热处理后快速冷却，得到表面富含缺陷的高结晶氮化碳材料。本发明专利技术采用熔盐热缩聚耦合快速热处理法，可得到体相高结晶且表面含有缺陷的氮化碳材料，制备方法简单，产物具有良好的可见光吸收和光生电荷分离性能，具有优异的光催化活性。异的光催化活性。异的光催化活性。

【技术实现步骤摘要】
一种兼具体相高结晶和表面缺陷结构的氮化碳的制备方法


[0001]本专利技术涉及催化
，具体是一种兼具体相高结晶和表面缺陷结构的氮化碳的制备方法。

技术介绍

[0002]当前，全球面临着严峻的能源短缺和环境污染问题。氢是一种清洁、高能量密度的能源，在交通业和工业等领域发挥着重要作用，被誉为21世纪最具潜力的清洁高效能源。目前，氢气的生产主要来自于化石能源煤和天然气的重整，长期依赖于这一制备方式可能会进一步加剧能源和环境问题。利用丰富的可再生资源如太阳能，通过光催化制氢是解决能源及环境问题的理想途径之一，开发具有可见光响应的、高效稳定的光催化剂是光催化领域的研究热点。
[0003]石墨相氮化碳（CN）是一种可见光响应的聚合物半导体光催化材料。通常氮化碳是采用含C、N的有机单体通过热缩聚反应来合成，然而这种方法合成的氮化碳通常具有低结晶性、低比表面积和光生电荷复合严重等缺点。调控氮化碳的结晶性和缺陷是提高载流子分离效率和光催化活性的有效途径。Liu等（Advanced Materials, 2014, 26, 8046
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼具体相高结晶和表面缺陷结构的氮化碳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1.将两种三嗪前驱体分别溶解于溶剂中，在搅拌下混合后发生超分子自组装得到沉淀，分离、洗涤、烘干后得到固体产物；步骤S2.将所述固体产物与低熔点无机盐混合后，采用熔盐热缩聚法在高温下煅烧，所得固体洗涤，通过分离去除无机盐，干燥后得到具有高结晶性的氮化碳固体产物；步骤S3.将上述固体产物置于目标温度的敞口管式炉中热处理，并在热处理一定时间后将产物快速冷却，得到表面富含缺陷的高结晶氮化碳材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述三嗪前驱体为三聚氰胺、三聚氰酸、三聚硫氰酸和三聚氯氰中的两种；所述两种三嗪前驱体之间的物质的量之比为（0.1~10）：1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述三嗪前驱体的溶剂为水、甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、二甲基亚砜和N
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N二甲基甲酰胺中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述在搅拌下混合后发生超分子自组装得到沉淀，自组装反应温度为10~60 ℃，反应时间为0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鑫，曹忆勋，曾超，贾玉帅，
申请(专利权)人：江西师范大学，
类型：发明
国别省市：