[发明专利]一种新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料及其制备方法

权利要求书

1.一种新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤

S01 制备基体表面α-Fe₂O₃纳米管阵列，包括阳极的预处理、电解液的配制和阳极氧化；

S02 对基体表面α-Fe₂O₃纳米管阵列进行结晶化，包括对所述基体表面α-Fe₂O₃纳米管阵列进行退火处理，使其结晶化；

S03 氮化碳负载修饰α-Fe₂O₃纳米管阵列，包括用焙烧法在表面具有α-Fe₂O₃纳米管阵列的铁网上生成氮化碳同时负载在α-Fe₂O₃纳米管阵列上。

2.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：所述阳极预处理为铁网的预处理，具体包括

⑴用砂纸对铁网表面进行机械打磨处理，用去离子水把表面的磨屑冲洗干净；

⑵将铁网放入丙酮溶液，于超声波清洗仪中清洗以去除铁片表面的油脂，清洗完成后再用去离子水冲洗干净；

⑶将铁网置于抛光液中进行电化学抛光。

3.根据权利要求2所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：所述抛光液配方为：磷酸、硫酸、丙三醇；抛光完成后再用去离子水冲洗干净,所述抛光液中磷酸质量百分比为5-65%,硫酸质量百分比为5-60%，且磷酸、硫酸、丙三醇三者质量百分比之和为100%。

4.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：所述电解液包括NH₄F、去离子水、乙二醇，其中NH₄F 为0.1-3.5wt%，去离子水为1.0-5.0 wt%，且NH₄F、去离子水、乙二醇三者质量百分含量之和为100%。

5.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：所述阳极氧化过程中以铁网为阳极，石墨片为阴极，两极之间的间距为28~32mm。

6.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：阳极氧化电压20-100 V，电解液温度10-60 ℃，电解时间200-1000 s，在电解槽中对铁网进行阳极氧化。

7.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：所述退火处理为将阳极氧化过后的铁网置于马弗炉中，在200-1000 ℃的空气氛围中退火0.5-3 h。

8.根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法，其特征在于：步骤S03具体为：将硫脲均匀覆盖于表面具有α-Fe2O3纳米管阵列的铁网上，然后置于干燥坩埚中，将坩埚放入马弗炉中，焙烧温度为200-1000℃，焙烧时间为0.5-3 h。

9.一种根据权利要求1所述的新型纳米氧化铁氮化碳复合光催化膜材料的制备方法制得的膜材料。