一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法及应用

文档序号:26142260发布日期:2021-08-03 14:27阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)称取适量的氮源溶解于去离子水中,油浴加热搅拌至溶液澄清,得到溶液a;

(2)将步骤(1)得到的溶液a倒入反应釜中,在180℃下水热反应24h,之后随炉冷却至室温,经过离心、洗涤、干燥得到白色粉末b;

(3)取适量步骤(2)得到的白色粉末b在氮气气氛下煅烧,得到淡黄色粉末c;

(4)取适量步骤(3)得到的淡黄色粉末c加入圆底烧瓶中,溶解在去离子水中超声分散,然后磁力搅拌形成溶液d;

(5)称取适量的六水合氯化镍,六水合氯化钴先后加入步骤(4)得到的溶液d中,在室温下搅拌30min,然后再加入适量的乌洛托品,继续搅拌60min,得到溶液e;

(6)将步骤(5)得到的溶液e置于油浴锅上低温油浴并磁力搅拌,经过离心、洗涤、干燥得到绿色粉末f;

(7)将步骤(6)得到的绿色粉末f置于马弗炉以均匀升温速率煅烧,得到褐色的石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结粉末。

2.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的氮源为三聚氰胺,用量为1-4g。

3.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(1)中加热温度为90℃,去离子水用量为60-240ml。

4.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(3)中煅烧参数具体为:升温速率为2℃/min,煅烧温度为520℃,保温时间为4h。

5.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(4)中去离子水体积为60ml,搅拌速度为300rpm,搅拌时间为30min。

6.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(5)中六水合氯化镍、六水合氯化钴、乌洛托品三者摩尔比为1:1:8.75。

7.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(6)中油浴参数具体为:油浴温度95℃,加热时间5h。

8.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(6)中搅拌速度为300rpm,洗涤顺序为水和乙醇各洗涤三遍,然后真空干燥。

9.根据权利要求1所述的一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法,其特征在于:步骤(7)中煅烧参数具体为:升温速率为2℃/min,煅烧温度为350℃,保温时间为2h。

10.一种如权利要求1-9任一项所述制备方法构建的石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结在光催化co2还原上的应用。


技术总结
本发明公开了一种石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结的制备方法及应用,将三聚氰胺作为氮源,经水解‑水热和煅烧形成石墨相氮化碳微米管;将包含六水合氯化锌、六水合氯化钴、乌洛托品和石墨相氮化碳微米管的混合反应体系经油浴反应后进行煅烧,制得石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结。本发明制得的石墨相氮化碳微米管/镍钴层状双金属氧化物分级中空异质结能有效促进光生电子‑空穴对的分离,制备过程简便、高效,表现出优异的光催化CO2还原性能,具有优异的环境效益。

技术研发人员:于岩;刘海兵;陈俊斌;王炫威;陈飞飞
受保护的技术使用者:福州大学
技术研发日:2021.05.07
技术公布日:2021.08.03
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