[发明专利]硅氮共掺杂石墨烯材料及其制备方法以及其应用

权利要求书

1.一种硅氮共掺杂石墨烯材料，在石墨烯骨架中共掺杂有硅原子和氮原子。

2.如权利要求1所述的硅氮共掺杂石墨烯材料，其形貌具有明显的褶皱状片层结构。

3.如权利要求1或2所述的硅氮共掺杂石墨烯材料，其由小分子碳源、小分子氮源、小分子硅源通过一步煅烧方式直接合成而得。

4.如权利要求3所述的硅氮共掺杂石墨烯材料，其中，所述小分子碳源为葡萄糖，所述小分子氮源为双氰胺，所述小分子硅源为硅酸盐。

5.如权利要求1或2所述的硅氮共掺杂石墨烯材料，其中，在所述硅氮共掺杂石墨烯材料中，硅元素摩尔百分含量为0.43-2.08％，氮元素摩尔百分含量为6.62％-8.53％。

6.一种硅氮共掺杂石墨烯材料的制备方法，其中，将含硅源、碳源、氮源的材料以一定比例混合后加水溶解，并在70-90℃下蒸干得到混合均匀的粉末固体，并在氮气马弗炉中高温煅烧，得到黑色硅氮共掺杂石墨烯材料。

7.根据权利要求6所述的硅氮共掺杂石墨烯材料的制备方法，其中，所述硅源选自水玻璃、硅溶胶的至少一种，所述碳源选自对苯二甲酸、葡萄糖的至少一种，所述氮源选自双氰胺、尿素的至少一种。

8.根据权利要求7所述的硅氮共掺杂石墨烯材料的制备方法，所述硅源为水玻璃，所述碳源为葡萄糖，所述氮源为双氰胺。

9.如权利要求6-8的任意一项所述的制备方法，其中，所述硅源中的硅量与所述碳源中的碳量的质量比为0.5％-15％，所述煅烧温度800-1100℃。

10.如权利要求1-5的任意一项所述的硅氮共掺杂石墨烯材料或由权利要求6-9的任意一项所述的制备方法得到的硅氮共掺杂石墨烯材料作为催化剂或载体在电催化、光电催化等领域的应用。