[发明专利]一种花状氮化钛/氮化碳/石墨烯复合纳米材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种花状氮化钛/氮化碳/石墨烯复合纳米材料的制备方法，该方法首先获得氮化钛，然后通过水热法，在模板剂赖氨酸的作用下获得花状复合材料，该花状结构大小约1.5µm，由厚度17～23 nm的超薄纳米片相互交错形成，材料比表面积为200～260 m²/g，从而使得该复合材料在作为电极材料或光催化剂时展现了更加优异的特性。并且本发明具有工艺简单、成本低廉、周期短、环境友好等优点，可以适用于工业化大规模生产。

主权项

1.一种花状氮化钛/氮化碳/石墨烯复合纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）氮化钛的制备：在不断搅拌下依次将0 .1～0 .2mL、36%的浓盐酸和15～20g柠檬酸钛加入到50～80 mL无水乙醇/水的混合溶剂中，之后在30～40℃下继续搅拌4～8h小时，得到溶胶状物质，并将溶胶置于90～110℃下烘干10～12h后研磨成粉状；然后将上述粉状物质置于管式炉中，在升温前向炉内以100～130mL/min的流速通高纯氨气，然后在此流速通氨气的情况下，匀速升温，将炉温升到1000～1100℃，保持此温度6～8小时，然后在通氨气条件下，将温度降到室温，得到深蓝色的氮化钛；（2）氮化钛/氮化碳/石墨烯复合纳米材料的制备：将6～10g碳氮源和0 .8～1g模板剂赖氨酸溶解在40～50mL无水乙醇中，并加入4～6g的氧化石墨纳米片和步骤（1）得到的氮化钛，之后室温下超声处理1～2h，然后将混合物转移到带有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，110～120℃下水热反应8～12h，反应结束后，将产物进行离心分离、洗涤，80～100℃下烘干，最后在450～550℃下氮气气氛中焙烧3～5h，即得氮化钛/氮化碳/石墨烯三元复合纳米材料。