[发明专利]一种氮掺杂碳负载氧化铁复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮掺杂碳负载氧化铁复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将水溶性铁盐、碳载体和水第一混合，得到的碳铁混合物经第一煅烧得到碳负载氧化铁；

将所述碳负载氧化铁和有机氮源、水第二混合，得到的碳氮混合物经第二煅烧得到所述氮掺杂碳负载氧化铁复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性铁盐包括硝酸铁、氯化铁、硫酸铁和柠檬酸铁铵中的一种或几种；

所述碳载体包括活性炭、石墨烯、石墨炔和碳纳米管中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性铁盐和碳载体的质量比为(0.1～5)：(50～200)；

所述水溶性铁盐和水的质量比为1：200～400。

4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧的温度为500～600℃，升温至所述第一煅烧温度的升温速率为2～5℃/min，保温时间为1～6h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机氮源包括尿素、三聚氰胺、双氰胺、硫脲和单氰胺中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述碳载体和有机氮源的质量比为(50～200)：(5～12)。

7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述第二煅烧的温度为400～800℃，升温至所述第二煅烧温度的升温速率为2～5℃/min，保温时间为1～5h。

8.权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到的氮掺杂碳负载氧化铁复合材料，其特征在于，包括氮掺杂碳载体和负载在所述氮掺杂碳载体上的氧化铁；

所述氮掺杂碳载体包括碳基体和掺杂在所述碳基体中的氮。

9.根据权利要求8所述的氮掺杂碳负载氧化铁复合材料，其特征在于，所述氧化铁在所述氮掺杂碳负载氧化铁复合材料中的负载百分含量为0.05～0.08wt％；

所述氮在所述氮掺杂碳负载氧化铁复合材料中的掺杂百分含量为1～3wt％。

10.权利要求8或9所述的氮掺杂碳负载氧化铁复合材料在光降解催化中的应用。