[发明专利]一种氮化碳纳米片负载碳化钛量子点及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮化碳纳米片负载碳化钛量子点，其特征在于，碳化钛量子点Ti₃C₂均匀分布在氮化碳纳米片表面；其中所述碳化钛量子点质量百分比为0.2-0.8wt%，所述氮化碳纳米片的厚度在1-2nm。

2.根据权利要求1所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点，其特征在于，所述碳化钛量子点的直径在2-5nm。

3.一种权利要求1所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）碳化钛量子点的合成：将Ti₃AlC₂经腐蚀除铝，得到碳化钛粉末，得到的碳化钛粉末分散在二甲基亚砜搅拌，然后洗涤除去二甲基亚砜溶剂后分散在去离子水中，惰性气氛保护下超声破碎后，用碱调pH到8-10，在100-120℃下进行水热处理，最后过滤得到碳化钛量子点的水溶液；

（2）氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的合成：将氮化碳的前驱体加入到步骤（1）得到的碳化钛量子点水溶液中，搅拌混合均匀，然后快速冷冻，随后真空干燥，惰性气氛下煅烧，得到氮化碳纳米片负载碳化钛量子点复合光催化材料。

4.根据权利要求3所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的腐蚀除铝为：在腐蚀剂中加入Ti₃AlC₂，在60℃油浴中搅拌20-24h，离心洗涤后除去上清液。

5.根据权利要求4所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，所述腐蚀剂为40%的氢氟酸，其中腐蚀剂和Ti₃AlC₂的体积质量比为：20ml/g。

6.根据权利要求3所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述洗涤除去二甲基亚砜溶剂所使用的洗涤剂为乙醇，洗涤方法是在高速离心机上用乙醇离心洗涤，具体加入乙醇，在超速离心机中以转速3500rpm洗涤4min，所述水热处理时间为6h。

7.根据权利要求3所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述氮化碳的前驱体为尿素，所述尿素和所述碳化钛量子点的质量比为：5g：0.2~0.8ug。

8.根据权利要求3所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的冷冻为液氮快速冷冻，所述煅烧条件为以5℃/min的升温速率升温至550℃煅烧2h。

9.一种光催化还原二氧化碳的方法，在可见光下采用权利要求1所述的氮化碳纳米片负载碳化钛量子点作催化剂，进行二氧化碳的光催化还原。