[发明专利]一种低温下N掺杂铋系氧化物的制备方法

权利要求书

1.一种室温下氮掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是包括下列步骤：a)反应液体的配置：室温下，将0.005～2mol的铋盐，如硝酸铋(Bi(NO₃)₃)溶解于0.005～2L的1mol/L稀硝酸(HNO₃)溶液中并搅拌至澄清，形成溶液A。将0.1～120g含氮表面活性剂，如十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和0.05～10mol碳酸盐，或和0.05～10mol卤化物，或和4～10mol磷酸盐，或和0.05～10mol钨酸盐，如碳酸钠(Na₂CO₃)，或氯化钠(NaCl)，或磷酸氢二钠(Na₂HPO₄)，或钨酸钠(Na₂WO₄)溶入0.02～12L去离子水中，并搅拌至澄清，形成溶液B。b)沉淀法合成：在15～40℃下，将B溶液逐滴滴入到A溶液中，整个滴入过程中A溶液一直处于搅拌状态。搅拌10～60分钟过后，对反应液进行抽滤，并用小分子醇和去离子水各清洗三次，最后置于40-80℃条件下进行干燥，干燥时间6～20小时，即可制得氮掺杂铋系氧化物。

2.按照权利要求1所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：该N掺杂是采用化学共沉淀法合成。

3.按照权利要求1,2所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：该制备方法反应温度为室温，温度范围15-40℃。

4.按照权利要求1,2,3所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：该制备方法为敞开体系。

5.按照权利要求1,2,3,4所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：所述样品的干燥过程在空气中进行，也可在N₂气或Ar气等惰性气氛中干燥。

6.按照权利要求1,2,3,4,5所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：所述沉淀法中将B溶液滴入A溶液的制备过程，还可变为将A溶液滴入B溶液。

7.按照权利要求1,2,3,4,5,6所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：所述含氮元素的表面活性剂，除十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)以外，还可替代成十二烷基二甲基氯化铵，以及胺盐型、季铵盐型、伯胺型、仲胺型和叔胺型等含氮表面活性剂及其衍生物。

8.按照权利要求1,2,3,4,5,6,7所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：所述铋盐，除硝酸铋以外，还可替换成三氯化铋(BiCl₃)或硫酸铋(Bi₂SO₄)等含铋无机盐。

9.按照权利要求1,2,3,4,5,6,7,8所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：本发明的内容中：所述碳酸盐还包括碳酸氢钠(NaHCO₃)、碳酸钾(K₂CO₃)、碳酸氢钾(KHCO₃)。

10.按照权利要求1,2,3,4,5,6,7,8,9所述N掺杂铋系氧化物的制备方法，其特征是：所述卤化物还包括氯化钾(KCl)、氯化钙(CaCl₂)、氯化铵(NH₄Cl)氯化镁(MgCl₂)、氯化铁(FeCl₃)、氯化亚铁(FeCl₂)、四氯化锡(SnCl₄)、氯化亚锡(SnCl₂)、碘化钾(KI)、碘化钠(NaI)、氢碘酸(HI)、溴化钾(KBr)、溴化铵(NH₄Br)、溴化钠(NaBr)、氢溴酸(HBr)。