一种双S型异质结石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合光催化剂的制备方法及其应用
摘要文本
一种双S型异质结石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合光催化剂的制备方法及其应用，本发明公开了一种双S型异质结石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合光催化剂材料的制备方法及其应用，本发明的目的是为了解决g‑C3N4的光催化活性低的问题，本发明制备方法为：采用多次煅烧方式制备超薄石墨氮化碳材料。然后，采用水热法分别制备铜铁氧体纳米颗粒和花状微球硫锌铟纳米材料。最后，通过煅烧结合水热法合成了g‑C3N4/CuFe2O4/ZnIn2S4光催化复合材料。本发明复合光催化剂在光催化CO2还原中以及在光催化降解废水中四环素的应用，显著提高CO2还原和四环素降解的光催化活性。本发明应用于光催化剂的制备领域。
申请人信息
- 申请人:吉林农业大学
- 申请人地址:130118 吉林省长春市新城大街2888号
- 发明人: 吉林农业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种双S型异质结石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合光催化剂的制备方法及其应用 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311772264.4 |
| 申请日 | 2023/12/21 |
| 公告号 | CN117619421A |
| 公开日 | 2024/3/1 |
| IPC主分类号 | B01J27/24 |
| 权利人 | 吉林农业大学 |
| 发明人 | 刘冬冬; 姜利鹏; 陈登骞; 郝正凯; 邓博文; 颜辛芮; 谈睿; 王娅欣; 田雨函; 贾博寅; 陈丽梅 |
| 地址 | 吉林省长春市新城大街2888号 |
专利主权项内容
1.一种双S型异质结石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合光催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法按以下步骤进行：一、石墨氮化碳的制备：将三聚氰胺粉末放入马弗炉中，升温至400～600℃，并恒温2～4小时，然后降至室温，再升温至400～600℃，并恒温1～3小时，得到石墨氮化碳；二、铜铁氧体纳米颗粒的制备：将硫酸铁一水合物和硫酸铜五水合物按摩尔比1 : (0.8～1.2)混合搅拌，得到水性混合物；然后将水性混合物干燥成粉末，得到混合物粉末，然后将混合物粉末与氯化钠以1 : (6～10)的摩尔比混合，然后溶解在乙醇溶液中在持续搅拌下加入氨水调节pH值，得到悬浮液；然后将悬浮液在180～220℃下热处理22～26小时，冷却至室温后，洗涤沉淀物，干燥，得到铜铁氧体纳米颗粒；三、硫锌铟纳米片的制备：将氯化锌、四水合三氯化铟和硫代乙酰胺溶解在去离子水中，搅拌，得到悬浮液；然后，将悬浮液在140～180℃下热处理20～40分钟，冷却至室温后，洗涤、干燥，得到硫锌铟纳米片；四、石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合材料的合成：将铜铁氧体纳米颗粒与石墨氮化碳按质量比1 : 2的比例混合，然后升温至400～600℃并恒温1～3小时，洗涤、干燥，得到石墨氮化碳/铜铁氧体；将石墨氮化碳/铜铁氧体与硫锌铟纳米片在无水乙醇中充分混合，然后超声处理，再进行磁力搅拌，然后，在160～200℃下水热处理15～18小时，再离心收集固相物，干燥，得到石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合材料；其中石墨氮化碳/铜铁氧体/硫锌铟复合材料中硫锌铟纳米片的质量百分含量为5～50％。