[发明专利]一种基于硬模板法制备g-C3N4纳米管的工艺

权利要求书

1.一种基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，将埃洛石先高温煅烧，再经酸刻蚀，制备出表面富含孔道结构的埃洛石纳米管；以三聚氰胺为前驱体，以埃洛石纳米管为硬模板剂，三聚氰胺经高温热缩聚，气相沉积在埃洛石纳米管表面，得到埃洛石@g-C₃N₄复合物，再去除复合物中的埃洛石模板，即得到g-C₃N₄纳米管。

2.根据权利要求1所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将埃洛石在850℃下煅烧活化；

S2.将埃洛石置于盐酸中，80℃下搅拌反应，得到悬浮液；

S3.离心，将悬浮液中的固体物质分离出来；

S4.将固体物质离心洗涤至上层清液为中性，再将固体物质干燥，即得到表面富含孔道结构的埃洛石纳米管；

S5.将埃洛石纳米管放置在一圆台的顶部，将圆台放置在一坩埚中，在坩埚中分散三聚氰胺，且三聚氰胺在圆台的底部周围，再密封煅烧4h，自然冷却，取出圆台，圆台的顶部为通过气相沉积得到的埃洛石@g-C₃N₄复合物；

S6.将埃洛石@g-C₃N₄复合物和氢氟酸混合，常温搅拌反应10h，离心，分离出固体物质；

S7.将固体物质离心洗涤至上层清液为中性，冷冻干燥，即得到g-C₃N₄纳米管。

3.根据权利要求2所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，所述步骤S1中，埃洛石在马弗炉中煅烧，保温时间为4h，升温速率为10℃/min。

4.根据权利要求2所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，所述步骤S2中，质量配比为5g埃洛石对应100g浓度为5mol/L的盐酸。

5.根据权利要求2所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，所述步骤S4中，固体物质在110℃下干燥。

6.根据权利要求2所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，所述步骤S5中，将0.5～1g埃洛石纳米管放置在一圆台的顶部，将圆台放置在一300ml坩埚中，在坩埚中分散5～10g三聚氰胺，用两层锡箔纸将坩埚密封，在马弗炉中煅烧，煅烧温度为520～580℃，升温速率15℃/min。

7.根据权利要求2所述的基于硬模板法制备g-C₃N₄纳米管的工艺，其特征在于，所述步骤S6中，氢氟酸的质量浓度为15％。