[發(fā)明專利]一種摻銅氮化碳電極、制備方法及其應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011269253.0
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112456612A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何盈盈;嚴(yán)浩琪;夏禹周;王鑫;李瑞康;薛慧
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號: C02F1/467
• 分類號: C02F1/467;C02F1/72;C02F101/30
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 孫雅靜

1.一種摻銅氮化碳電極，其特征在于，所述的摻銅氮化碳電極包括石墨片基底電極和涂敷在石墨片基底電極表面的摻銅氮化碳，所述的摻銅氮化碳由摻銅氮化碳的前驅(qū)體經(jīng)過煅燒制得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻銅氮化碳電極，其特征在于，所述的摻銅氮化碳的前驅(qū)體的制備包括將銅鹽溶于強酸中得到混合溶液，然后將氮化碳前驅(qū)體加入所述的混合溶液中，過濾洗滌并將濾渣干燥后即得，所述的氮化碳前驅(qū)體包括三聚氰胺或尿素中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的摻銅氮化碳電極，其特征在于，所述的銅鹽包括氯化銅、硝酸銅和醋酸銅的一種或多種，所述的強酸包括高錳酸、鹽酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氫溴酸、氫碘酸和氯酸中的一種或多種，所述的銅鹽與氮化碳前驅(qū)體的摩爾比為(0～4):4，其中銅鹽的物質(zhì)的量不為0。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻銅氮化碳電極，其特征在于，所述的強酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35～39％，所述的煅燒溫度為500～600℃，煅燒時間2～4h。

5.一種摻銅氮化碳電極的制備方法，其特征在于，該方法用于制備權(quán)利要求1～4任一所述的摻銅氮化碳電極，包括以下步驟：

步驟1：將銅鹽溶于強酸中得到混合溶液，然后將氮化碳前驅(qū)體加入所述的混合溶液中，過濾洗滌后，將濾渣干燥后即得摻銅氮化碳的前驅(qū)體；

步驟2：將摻銅氮化碳的前驅(qū)體進(jìn)行煅燒后冷卻，得到摻銅氮化碳；

步驟3：向摻銅氮化碳中加入全氟磺酸型聚合物溶液和無水乙醇，研磨至漿糊狀，然后將其涂敷在石墨片上，烘干得到摻銅氮化碳電極。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的摻銅氮化碳電極的制備方法，其特征在于，所述的銅鹽包括氯化銅、硝酸銅和醋酸銅的一種或多種，所述的強酸包括高錳酸、鹽酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氫溴酸、氫碘酸和氯酸中的一種或多種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的摻銅氮化碳電極的制備方法，其特征在于，所述的銅鹽與氮化碳前驅(qū)體的摩爾比為(0～4):4，其中銅鹽的物質(zhì)的量不為0，所述的煅燒溫度為500～600℃，煅燒時間2～4h，升溫速率3～20℃min^-1。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的摻銅氮化碳電極的制備方法，其特征在于，所述的強酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35～39％，烘干溫度為79～93℃，烘干時間大于12h。

9.權(quán)利要求1～4任一所述的摻銅氮化碳電極的應(yīng)用，其特征在于，所述的應(yīng)用包括以所述的摻銅氮化碳電極為陰極，以石墨片為陽極，以多菌靈廢液為電解質(zhì)溶液，組成陰極電芬頓體系，進(jìn)行多菌靈的降解。

10.權(quán)利要求5～8任一所述的摻銅氮化碳電極的制備方法制得的摻銅氮化碳電極的應(yīng)用，其特征在于，所述的應(yīng)用包括以所述的摻銅氮化碳電極為陰極，以石墨片為陽極，以多菌靈廢液為電解質(zhì)溶液，組成陰極電芬頓體系，進(jìn)行多菌靈的降解。