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一种高效产过氧化氢的非金属掺杂C3N5-x压电材料及其制备方法和在污水处理中的应用
申请人信息
- 申请人:中山大学
- 申请人地址:510275 广东省广州市海珠区新港西路135号
- 发明人: 中山大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种高效产过氧化氢的非金属掺杂C3N5-x压电材料及其制备方法和在污水处理中的应用 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410198809.3 |
| 申请日 | 2024/2/22 |
| 公告号 | CN117756069A |
| 公开日 | 2024/3/26 |
| IPC主分类号 | C01B21/086 |
| 权利人 | 中山大学 |
| 发明人 | 刘伟; 姚章楠; 赵慧楠; 何春 |
| 地址 | 广东省广州市海珠区新港西路135号 |
摘要文本
本发明公开了一种高效产过氧化氢的非金属掺杂C3N5‑x压电材料及其制备方法和在污水处理中的应用，涉及催化剂制备技术领域。本发明所提高的非金属掺杂C3N5‑x压电材料的制备方法，先在平面结构的C3N5材料中掺杂进了非金属杂原子，而后利用空穴捕获剂通过光还原法在材料中引入了氮空位，通过两种位点共同增大了C3N5材料的平面结构非对称性，进而增强了其平面内极化作用，同时杂原子位点和氮空位均可作为催化过程中的活性位点，因此本发明所提供的材料在催化污水中污染物的降解时具有极高的过氧化氢产生速率和污染物降解率，过氧化氢的产生速率可以达到10.5 mM/(g·h)以上，对污水中污染物的降解率也能在1 h内达到78%以上。
专利主权项内容
1.一种高效产过氧化氢的非金属掺杂CN压电材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：35-xS1.制备非金属掺杂CN材料：将CN前驱体和非金属掺杂剂混匀、煅烧，煅烧完成后即可得到非金属掺杂CN材料；353535S2.制备高效产过氧化氢的非金属掺杂CN压电材料：将步骤S1所得非金属掺杂CN材料与空穴捕获剂分散于溶剂中，在波长为420~780 nm的可见光下反应2~8 h，反应完成后即可得到高效产过氧化氢的非金属掺杂CN压电材料；35-x3535-x所述步骤S2所述非金属掺杂CN材料与空穴捕获剂的质量比为1：(0.5~6)；35所述步骤S1所述非金属掺杂剂与CN前驱体的摩尔比为(0.022~0.107)：1；35所述步骤S1所述非金属掺杂剂中含硫元素、磷元素、硼元素、氟元素、氯元素或溴元素中的任意一种或多种。