[发明专利]具有二氧化碳光电还原功能的复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种制备具有二氧化碳光电还原功能的复合材料的方法，其特征在于，将g-C₃N₄与铜基MOF材料在醇中进行热处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述醇为C1-C5的一元醇，优选为甲醇和/或乙醇；

和/或，所述热处理的条件包括：温度为60-90℃，时间为10-30h；

和/或，所述热处理的方式为加热回流。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述g-C₃N₄、醇与铜基MOF材料的重量用量比为1：20-50：0.001-0.1；

和/或，所述g-C₃N₄为铜基g-C₃N₄。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述铜基g-C₃N₄中金属铜的含量为0.2-5wt％；

和/或，所述g-C₃N₄由以下方式获得：将含氨基取代三嗪类化合物、氯取代三嗪类化合物以及任选的第一铜盐的溶液在70-90℃下加热1-3h，经干燥后得到第一固体产物，将第一固体产物在惰性气氛中研磨使粒径小于0.1mm；将研磨所得产物以2.5-3.5℃/min的升温速率至280-350℃，恒温保持1-3h，以20-40℃/min的升温速率至500-700℃，恒温保持10-15h，冷却至室温，得到g-C₃N₄；

优选的，所述氨基取代三嗪类化合物为三聚氰胺；

优选的，所述氯取代三嗪类化合物为三聚氯氰。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述氨基取代三嗪类化合物、氯取代三嗪类化合物和第一铜盐的重量比为1：0.5-1.5：0.01-0.15。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述铜基MOF材料中金属铜的含量为0.5-5wt％；

和/或，所述铜基MOF材料由以下方式获得：将含有第二铜盐、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇和1,3,5-苯三甲酸的溶液在115-135℃加热12-36h。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第二铜盐、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇和1,3,5-苯三甲酸的重量比为0.9-2.2：10-40：10-40：1。

8.根据权利要求4-7中任意一种所述的方法，其中，所述第一铜盐和第二铜盐各自独立地为铜的可溶性盐；

优选的，所述铜的可溶性盐为硝酸铜、氯化铜和硫酸铜中的至少一种。

9.由权利要求1-8中任意一种所述方法制备得到的复合材料。

10.一种复合结材料在二氧化碳光电催化还原中的应用；

优选的，所述应用包括将复合结材料负载在掺杂氟的SnO₂导电玻璃上，然后作为工作电极进行光电催化还原。