[发明专利]g-C3N4溶胶的制备方法

摘要

本发明涉及半导体材料领域，旨在提供一种g‑C3N4溶胶的制备方法。包括将富氮前驱体进行热处理，冷却至室温后球磨，获得g‑C3N4颗粒；将g‑C3N4颗粒分散于酸性水溶液中，在水浴加热条件下超声波振荡后得到混合液；将混合液按2ml/min的速率加至硅烷偶联剂水溶液中，加完后静置6h；将获得的沉淀过滤、洗涤后，分散于水醇溶剂中，得到g‑C3N4溶胶。本发明通过提高g‑C3N4纳米颗粒的分散稳定性，获得g‑C3N4溶胶，避免了光催化反应过程中纳米颗粒的团聚。解决了g‑C3N4和其它材料不易复合的问题，通过强酸刻蚀、表面原位改性等手段增加了g‑C3N4表面反应活性位点，有利于g‑C3N4纳米颗粒与其它材料的复合，为g‑C3N4基纳米复合材料的研究提供了新的思路。

主权项

一种g‑C3N4溶胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A：将一定量的富氮前驱体置于刚玉舟中，在管式炉中进行热处理；自然冷却至室温后，将产物球磨，获得g‑C3N4颗粒；所述热处理温度为450～600℃；升温速率为1.5～4℃/min；保温时间为2～6h；球磨的工艺条件为：球料比20:1～40:1，球磨速率200～500r/min，球磨时间2～12h；步骤B：将g‑C3N4颗粒分散于酸性水溶液中，在水浴加热条件下超声波振荡后得到混合液；将混合液按2ml/min的速率加至硅烷偶联剂水溶液中，加完后静置6h；将获得的沉淀过滤、洗涤后，分散于水醇溶剂中，得到g‑C3N4溶胶；其中，酸性水溶液是由质量分数为98％的浓硫酸与质量分数为68％的浓硝酸配制而成，浓硫酸与浓硝酸的质量比为1:2～2:1；g‑C3N4颗粒与酸性水溶液的质量比为1:50～1:200；水浴温度为50～80℃，超声波频率为40kHz，超声波振荡时间为1～4h；硅烷偶联剂水溶液中硅烷偶联剂与去离子水的质量比为1:100～1:1000，混合液与硅烷偶联剂水溶液的质量比为1:10～1:20；水醇溶剂是由去离子水与无水乙醇按质量比10:1～1:4配制而成，沉淀与水醇溶剂的质量比为1:50～1:200。