[發明專利]Cl摻雜的C3 有效
| 申請號： | 202110614760.1 | 申請日： | 2021-06-02 |
| 公開（公告）號： | CN113210005B | 公開（公告）日： | 2022-07-26 |
| 發明（設計）人： | 杜海英;余泳 | 申請（專利權）人： | 成都理工大學 |
| 主分類號： | B01J27/24 | 分類號： | B01J27/24;B01J35/10;B01J37/08;C01B3/04;C01B21/082 |
| 代理公司： | 成都希盛知識產權代理有限公司 51226 | 代理人： | 廖文麗;武森濤 |
| 地址： | 610051 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | cl 摻雜 base sub | ||
本發明涉及一種Cl摻雜的C3N5及其制備方法，屬于光催化技術領域。本發明的Cl摻雜的C3N5中Cl的含量為0.05～15wt％。本發明的Cl摻雜的C3N5的制備方法包括：將氯化銨、3?氨基?1,2,4?三唑和六元氮雜環充分混勻，得到混勻后的粉末，所述六元氮雜環為三聚氰酸和巴比妥酸中的至少一種；將混勻后的粉末升溫，于500～550℃保溫1.5h以上，冷卻后取出，洗滌，干燥得到Cl摻雜的C3N5，所述煅燒在空氣或氮氣氛圍下進行。本發明的Cl成功的摻雜到C3N5中，帶隙值低，有利于光催化。本發明的Cl摻雜C3N5孔隙率相比C3N5也增加。
技術領域
本發明涉及一種Cl摻雜的C3N5及其制備方法，屬于光催化技術領域。
背景技術
氫作為一種可持續的清潔燃料，因其能量密度高而備受關注。碳氮化合物光催化劑是生產氫的一種重要催化劑。碳氮化合物光催化劑有C3N4、C3N5等。氮化碳C3N4由于其低密度，高熱穩定性而備受關注。高化學穩定性和生物相容性。這些性質使得其有可能應用于氣體存儲，光催化和傳感。盡管具有這些優點，但由于光生載流子快速重組和低表面積，C3N4的利用受到限制。
C3N5化合物結構具有較高的氮含量，并且在光催化和氣相反應中表現出非凡的性能。與現有的較為研究較多的C3N4材料相比，C3N5具有更高的擴散極限電流密度和更低的過電位，使其光催化性能更佳。但是光催化性能有待進一步提高。
目前有Cl摻雜的C3N4材料，例如Cao M,Wang K,Tudela I,et al.Improvephotocatalytic performance of g-C3N4 through balancing the interstitial andsubstitutional chlorine doping[J]. Applied Surface Science,2021,536:147784.公開用氰尿酰氯、雙氰胺和、乙腈添加到、特氟隆襯里的高壓釜中。在合成過程中，將反應器以10℃min-1的升溫速率加熱到180℃。在180℃下浸泡48h期間，始終保持攪拌狀態。自然冷卻至室溫后，洗滌干燥得到Cl摻雜的C3N4材料。
Futao,Yi,Huihui,et al.Sulfur-and chlorine-co-doped g-C3N4 nanosheetswith enhanced active species generation for boosting visible-lightphotodegradation activity-ScienceDirect[J]. SeparationPurificationTechnology,233:115997-115997.公開了一種S/Cl共摻雜C3N4的制備方法，在瑪瑙研缽中將10.0g硫脲與不同量的氯化銨混合，并研磨30分鐘。研磨后，將前體在550℃下以2℃/min的加熱速率加熱2h。將黃色產物用無水乙醇和去離子水洗滌幾次。最后，將獲得的沉淀物在80℃下干燥12h。得到S/Cl共摻雜C3N4。
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