[发明专利]一种3D石墨相氮化碳材料及其制备方法

摘要

本发明属于材料制备及光催化、光电催化技术领域，公开了一种3D石墨相氮化碳材料及其制备方法。离子液体1‑烷基‑3‑甲基咪唑卤素盐可以充当模板剂和分散剂，利用离子液体软模板法与煅烧水热后的前驱体相结合的方法成功的制备了3D球状氮化碳(CN)。3D球状CN比普通块状CN具有较小的禁带宽度，提高了对光的利用率，改善了其对光生电子‑空穴极易重结合，从而提高了CN的性能，拓宽了其应用范围。本发明以基本化工原料为起始原料制备高性能的催化剂，原料丰富、制备产量高、成本低廉、无毒无害、环境友好、过程简单，易于批量生产。

主权项

1.一种3D石墨相氮化碳材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)称取三聚氰胺与离子液体1‑烷基‑3‑甲基咪唑卤盐，将其放入聚四氟乙烯内衬反应釜中，加入去离子水，搅拌均匀后，移至烘箱中反应，离心收集，用无水乙醇、去离子水洗涤数次后，在烘箱中干燥，即可获得前驱体；所述1‑烷基‑3‑甲基咪唑卤盐的结构式为：其中，R为乙基、丙基、丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基、十四烷基、十六烷基中的一种，X为氯、溴或碘中的一种；(2)将步骤(1)获得的前驱体，放入氧化铝坩埚中，盖上盖子，将其移至马弗炉中在空气氛围下以一定的升温速率升温到500‑650℃，保持3‑5h，即可获得3D石墨相氮化碳材料，即3D CN粉末。