[发明专利]一种掺铜氮化碳电极、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种掺铜氮化碳电极，其特征在于，所述的掺铜氮化碳电极包括石墨片基底电极和涂敷在石墨片基底电极表面的掺铜氮化碳，所述的掺铜氮化碳由掺铜氮化碳的前驱体经过煅烧制得。

2.根据权利要求1所述的掺铜氮化碳电极，其特征在于，所述的掺铜氮化碳的前驱体的制备包括将铜盐溶于强酸中得到混合溶液，然后将氮化碳前驱体加入所述的混合溶液中，过滤洗涤并将滤渣干燥后即得，所述的氮化碳前驱体包括三聚氰胺或尿素中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的掺铜氮化碳电极，其特征在于，所述的铜盐包括氯化铜、硝酸铜和醋酸铜的一种或多种，所述的强酸包括高锰酸、盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸和氯酸中的一种或多种，所述的铜盐与氮化碳前驱体的摩尔比为(0～4):4，其中铜盐的物质的量不为0。

4.根据权利要求1所述的掺铜氮化碳电极，其特征在于，所述的强酸质量分数为35～39％，所述的煅烧温度为500～600℃，煅烧时间2～4h。

5.一种掺铜氮化碳电极的制备方法，其特征在于，该方法用于制备权利要求1～4任一所述的掺铜氮化碳电极，包括以下步骤：

步骤1：将铜盐溶于强酸中得到混合溶液，然后将氮化碳前驱体加入所述的混合溶液中，过滤洗涤后，将滤渣干燥后即得掺铜氮化碳的前驱体；

步骤2：将掺铜氮化碳的前驱体进行煅烧后冷却，得到掺铜氮化碳；

步骤3：向掺铜氮化碳中加入全氟磺酸型聚合物溶液和无水乙醇，研磨至浆糊状，然后将其涂敷在石墨片上，烘干得到掺铜氮化碳电极。

6.根据权利要求5所述的掺铜氮化碳电极的制备方法，其特征在于，所述的铜盐包括氯化铜、硝酸铜和醋酸铜的一种或多种，所述的强酸包括高锰酸、盐酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸和氯酸中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的掺铜氮化碳电极的制备方法，其特征在于，所述的铜盐与氮化碳前驱体的摩尔比为(0～4):4，其中铜盐的物质的量不为0，所述的煅烧温度为500～600℃，煅烧时间2～4h，升温速率3～20℃min^-1。

8.根据权利要求5所述的掺铜氮化碳电极的制备方法，其特征在于，所述的强酸质量分数为35～39％，烘干温度为79～93℃，烘干时间大于12h。

9.权利要求1～4任一所述的掺铜氮化碳电极的应用，其特征在于，所述的应用包括以所述的掺铜氮化碳电极为阴极，以石墨片为阳极，以多菌灵废液为电解质溶液，组成阴极电芬顿体系，进行多菌灵的降解。

10.权利要求5～8任一所述的掺铜氮化碳电极的制备方法制得的掺铜氮化碳电极的应用，其特征在于，所述的应用包括以所述的掺铜氮化碳电极为阴极，以石墨片为阳极，以多菌灵废液为电解质溶液，组成阴极电芬顿体系，进行多菌灵的降解。