[发明专利]一种石墨烯卷包覆的石墨相氮化碳纳米管光电极的制备方法及应用

权利要求书

1.一种石墨烯卷包覆的石墨相氮化碳纳米管光电极的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

（1）将三聚氰胺粉末研磨后放入刚玉方舟，中速振荡处理5-20min，盖盖后移入管式炉中，于保护气氛下，以10℃/min升至500℃煅烧1h，再以1℃/min升至530℃煅烧1h，自然降温后得到氮化碳纳米管；

（2）将氧化石墨烯粉体与氮化碳纳米管依次加入去离子水中，超声1～2h混合均匀；将得到的分散液移入塑料离心管加热10min，然后迅速置于液氮中，冷冻干燥，得到氧化石墨烯包覆的氮化碳纳米管粉体；

（3）将（2）中所得氧化石墨烯包覆的氮化碳纳米管超声分散于丙酮中，再加入5mg碘，得到电解液；采用电泳沉积法，以FTO导电玻璃为负极，以铂片为正极，将氧化石墨烯包覆的氮化碳纳米管沉积到FTO导电玻璃表面，自然干燥；所述粉体与碘的质量比为2:1；

（4）将FTO导电玻璃转入刚玉方舟，移入管式炉，于保护气氛中焙烧1h，实现氧化石墨烯还原的同时，获得石墨烯卷包覆的石墨相氮化碳纳米管光电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述保护气氛为氮气。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的氧化石墨烯采用改进的Hummers法制备，所述氮化碳纳米管与氧化石墨烯的质量配比为1:3～3:1，所述超声功率为400～800W，所述加热温度为60～100℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述电解液中包覆的氮化碳纳米管粉体的浓度为0.1～0.5g/L，所述电泳沉积电压为15-30V，沉积时间为5-20min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述保护气氛为氩气，焙烧温度为300～450℃，升温速率为1～5℃/min。

6.根据权利要求1所述的制备方法制备的石墨烯卷包覆的石墨相氮化碳纳米管光电极在光生阴极保护领域中的应用。