[发明专利]石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料及其应用

权利要求书

1.石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料，其特征在于，铝镓共掺杂氧化锌是晶粒尺寸为20-25nm区间的纳米粉体材料，并均匀附着在石墨相氮化碳的表面上；所述的铝镓共掺杂氧化锌中，Al掺杂量为1-4at%，Ga掺杂量为1-4 at%。

2.根据权利要求1所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料，其特征在于，Al掺杂量为1 at%，Ga掺杂量为2 at%。

3.根据权利要求1或2所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将氧化锌的前驱体加入到乙二醇独甲醚溶液中搅拌，随后加入铝前驱体、镓前驱体和乙醇胺，50-60 ℃水浴下反应2-3h后室温静置得到淡黄色胶体；

（2）将黄色胶体经鼓风干燥得到深黄色粘稠胶体，将深黄色粘稠胶体在350-550℃退火2-3h后随炉冷却，研磨，得到铝镓共掺杂氧化锌；

（3）将三聚氰胺、双氰胺、尿素、氨腈、或硫脲中任意一种或多种原料在500-600℃煅烧3-5h得到石墨相氮化碳；

（4）将石墨相氮化碳材料放入酒精，超声均匀，再将铝镓共掺杂氧化锌加入上述溶液中，在室温条件下搅拌至黏稠，100-110℃下鼓风干燥后得到的白色粉末产物，即为石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料。

4.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，所述的氧化锌的前驱体包括醋酸锌、或硝酸锌。

5.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，铝前驱体包括氯化铝、或硝酸铝。

6.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，镓前驱体包括硝酸镓。

7.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，乙醇胺的加入量与铝镓锌总金属离子摩尔比为1:0.8-1.5。

8.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中退火温度为400℃，升温速率为8 ℃/min，保温反应2 h。

9.根据权利要求3所述的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中退火温度为560 ℃，升温速率为5 ℃/min，保温反应4h。

10.根据权利要求3-9任一项所述制备得到的石墨相氮化碳改性的铝镓共掺杂氧化锌复合材料在光催化降解废水中亚甲基蓝中的应用。