[发明专利]二氧化钛掺杂氮化碳及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，包括基体及覆盖所述基体表面的复合涂层；

所述复合涂层中含有导电剂、粘结剂及二氧化钛掺杂氮化碳；

所述导电剂选自活性炭、乙炔黑、科琴黑、石墨、石墨烯和碳纳米管中的至少一种；

所述二氧化钛掺杂氮化碳的制备方法，包括以下步骤：

将氮化碳加入到碱液中超声处理至所述氮化碳分散均匀得到第一分散液；

再向所述第一分散液中加入二氧化钛进行超声处理至二氧化钛分散均匀得到第二分散液；及

对所述第二分散液进行水热处理得到二氧化钛掺杂氮化碳。

2.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，在所述将氮化碳加入到碱液中超声处理至所述氮化碳分散均匀得到第一分散液的步骤之前还包括对所述氮化碳进行剥离处理的步骤：

将所述氮化碳分散于浓硝酸中进行超声处理；及

对所述氮化碳进行洗涤至中性。

3.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，在所述将氮化碳加入到碱液中超声处理至所述氮化碳分散均匀得到第一分散液的步骤之前还包括制备所述氮化碳的步骤：

将三聚氰胺分散于甲醇中得到三聚氰胺的甲醇分散液；

再向所述三聚氰胺的甲醇分散液中加入浓盐酸得到混合液；

将所述混合液进行干燥处理得到中间产物；及

在保护性气体气氛下，将所述中间产物在500℃～600℃下进行加热处理得到氮化碳。

4.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，所述水热处理的温度为120℃～140℃，所述水热处理的时间为12h～36h。

5.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，所述氮化碳与所述二氧化钛的质量比为10:1～10:4。

6.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，所述粘结剂选自聚偏二氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素和聚乙二醇中的至少一种；

及/或，所述基体为电池隔膜、渗透膜或离子交换膜。

7.根据权利要求1所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料，其特征在于，所述导电剂与所述二氧化钛掺杂氮化碳的质量比为1:4～4:1；

及/或，所述导电剂与所述二氧化钛掺杂氮化碳的总质量与所述粘结剂的质量比为5:1～2:1。

8.如权利要求1～7任一项所述的二氧化钛掺杂氮化碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将导电剂和二氧化钛掺杂氮化碳混合均匀得到混合物；

再将所述混合物与粘结剂加入到分散剂中混合均匀得到复合浆料；及

将所述复合浆料涂覆于基体的表面再经过干燥处理得到二氧化钛掺杂氮化碳复合材料。