[發明專利]石墨烯負載過渡金屬氮化物納米復合材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202010949590.8
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112044462B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 李萍;陳冉;林于楠;李文琴
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/00;B01J35/02;C01B3/06;C01B3/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

1.一種石墨烯負載過渡金屬氮化物納米復合材料的制備方法，其特征在于，所述石墨烯負載過渡金屬氮化物納米復合材料為過渡金屬鹽和氧化石墨烯混合加熱后，再氮化處理制得；具體包括以下步驟：

S1、取過渡金屬鹽、氧化石墨烯和表面活性劑分散到溶劑中，混合均勻，得到懸浮液，所述表面活性劑選 自聚乙烯吡咯烷酮、月桂醇硫酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉、單十二烷基磷酸酯鉀、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨中的至少一種；

S2、將步驟S1所得懸浮液攪拌加熱170～300℃反應，冷卻，后處理，得石墨烯負載的金屬-有機配合物；

S3、將步驟S2所得石墨烯負載的金屬-有機配合物在200～500℃下采用氨氣高溫氮化法或固氣吹掃氮化法處理，反應完全后冷卻，即得。

2.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述過渡金屬鹽的過渡金屬選自Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Tc、Cd、W、Bh、Ce中的至少一種。

3.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述氨氣高溫氮化法為在NH₃氛圍下進行熱處理。

4.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述固氣吹掃氮化法為在惰性氣體氛圍下，于氣體上游加入氮源，對氣體下游材料進行熱處理。

5.根據權利要求4所述制備方法，其特征在于，所述氮源選自尿素、單氰胺、雙氰胺、三聚氰胺中至少一種。

6.一種石墨烯負載過渡金屬氮化物納米復合材料，其特征在于，由權利要求1～5任一所述制備方法制得。

7.權利要求6所述石 墨烯負載過渡金屬氮化物納米復合材料在催化儲氫化合物水解產氫方面的應用。