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专利号: 2020115180515
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种窄带隙氮化碳材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:(1)将含有柠檬酸和尿素的反应体系在150~250℃的温度下进行水热反应0.5~6h,得到水热反应产物;

(2)将所述水热反应产物在4~100℃的温度下保存10天~24个月,生成深蓝色溶液;

(3)将步骤(2)中得到的深蓝色溶液进行冷冻干燥处理,即可得到窄带隙氮化碳材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应体系中柠檬酸和尿素的质量比为1:1~2:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应体系的质量浓度为5~150g/L,所述反应体系中溶剂为水。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述冷冻干燥具体条件为:在‑20℃~‑90℃的温度下干燥24~96h。

5.根据权利要求1~4任一项所述的制备方法制备得到的窄带隙氮化碳材料,其特征在于,所述材料的微观形态为二维网络构成多孔球形颗粒。

6.根据权利要求5所述的窄带隙氮化碳材料,其特征在于,所述材料能够吸收波长为

450~750nm的可见光和波长小于400nm的紫外光。

7.根据权利要求5所述的窄带隙氮化碳材料,其特征在于,所述材料在638nm处的最大‑1 ‑1摩尔吸光系数ε638nm=130.71L mol cm ;

所述材料为蓝色粉末。

8.权利要求5~7任一项所述的窄带隙氮化碳材料在制备光充电电极方面的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述制备光充电电极的方法具体为:将所述窄带隙氮化碳材料加入水调制成浆料,用刮涂或旋涂的方法涂覆在烧结了二氧化钛层的FTO导电玻璃上,即可得到窄带隙氮化碳光充电电极。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述浆料中窄带隙氮化碳材料和水的质量比为1:0.00001~0.1;所述涂覆过程中浆料的涂覆厚度为0.01~1000μm。