[发明专利]一种纯相碳化钴纳米材料及其制备方法和光热催化应用

权利要求书

1.一种纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将钴盐、钴氰化钾分别溶解于去离子水中得到钴盐溶液和钴氰化钾溶液，将钴盐溶液和钴氰化钾溶液混合，静置，离心，清洗，干燥，研磨，得到Co-PBA；

S2、将Co-PBA在还原气氛下碳化焙烧，得到纯相碳化钴纳米材料。

2.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述钴盐为硝酸钴、乙酸钴、氯化钴中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述钴盐与钴氰化钾的摩尔比为0.5-3:1。

4.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述混合过程为在室温条件和搅拌下匀速缓慢滴加钴盐溶液到钴氰化钾溶液中。

5.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，静置时间为0-96h，静置温度为室温；

离心转速为5000-10000转/min，离心时间为5-10min；

清洗试剂为去离子水和乙醇；

干燥温度为50-150℃，干燥时间为2-48h。

6.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述还原性气氛为H₂和CO₂混合气体，H₂和CO₂的体积比为1:4-4:1。

7.如权利要求1所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，所述碳化焙烧的温度为230-330℃，时间为5-15h。

8.一种纯相碳化钴纳米材料，其特征在于，通过权利要求1-7任一项所述的纯相碳化钴纳米材料的制备方法获得。

9.权利要求8所述的纯相碳化钴纳米材料在光热催化二氧化碳加氢中的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述催化条件为：光源为氙灯，波长为420-780nm，光强为2W·cm^-2，CO₂流速为3-5mL/min，H₂流速为12-20mL/min，反应温度为100-300℃，反应装置为气相流动反应器，催化剂用量为20-40mg。