[发明专利]一种碳掺杂石墨相氮化碳薄膜及其制备方法在审
| 申请号： | 201711304765.4 | 申请日： | 2017-12-11 |
| 公开（公告）号： | CN109894134A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 张瑞勤;熊伟 | 申请（专利权）人： | 香港城市大学深圳研究院 |
| 主分类号： | B01J27/24 | 分类号： | B01J27/24;B01J35/02 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 沈金辉 |
| 地址： | 518057 广东省*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氮化碳薄膜 石墨相 碳掺杂 制备 前驱体 改性 坩埚 光电催化 基底覆盖 聚合反应 酸催化剂 制备工艺 氮化碳 放入 水中 保温 过滤 | ||
1.一种碳掺杂石墨相氮化碳薄膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：
将碳源与氮化碳前驱体分散在水中，在30℃-100℃、酸催化剂下进行聚合反应，过滤、干燥，得到改性前驱体，其中，碳源与氮化碳前驱体的总质量与水的质量比为0.01-0.1：1；
将所述改性前驱体放入坩埚中，基底覆盖坩埚，升温至500℃-650℃，保温0.5h-5h，得到所述碳掺杂石墨相氮化碳薄膜，其中，所述改性前驱体的质量与基底的导电面的面积的比值为0.1g/cm2-2g/cm2。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸催化剂为柠檬酸、甲酸、乙酸盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述酸催化剂的添加量为0.001mol/L-10mol/L。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源为甲醛、乙醛、丙醛、戊二醛、乙二醛和苯甲醛中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氮化碳前驱体为尿素、三聚氰胺、硫脲、氰胺和双氰胺中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源与所述氮化碳前驱体的摩尔比为0.1-3:1。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基底为氟掺杂二氧化锡、铟掺杂二氧化锡、硅片、玻璃、碳纸或碳布。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述升温的升温速率为1℃/min-10℃/min。
9.一种碳掺杂石墨相氮化碳薄膜，其特征在于，该碳掺杂石墨相氮化碳薄膜是通过权利要求1-8任一项所述的碳掺杂石墨相氮化碳薄膜的制备方法制备得到的。
10.根据权利要求9所述的碳掺杂石墨相氮化碳薄膜，其特征在于，该碳掺杂石墨相氮化碳薄膜的光响应电流密度为228.2μA·cm-2，薄膜厚度为50nm-300nm。
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