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申请/专利权人：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司
申请日：2022-08-19
公开（公告）日：2024-06-11
公开（公告）号：CN115520856B
主分类号：C01B32/184
分类号：C01B32/184;C01B32/194;C01B7/14;C01B17/02;B82Y30/00
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.06.11#授权;2023.01.13#实质审查的生效;2022.12.27#公开
摘要：本发明提供了一种单质碘和硫颗粒锚定在氮掺杂石墨烯轴向平面内部的纳米复合材料的制备方法，首先通过煅烧的方式将氮源和碳源转化为氮掺杂的石墨烯材料，接着使用三甲基碘代磺酸同时为硫源和碘源，与氮掺杂石墨烯前驱体充分均匀混合并利用化学键紧密结合，最后通过高温焙烧得到碘硫共锚定氮掺杂石墨烯复合材料。本发明方法能够有效的将单质碘和硫颗粒锚定在石墨烯片层结构的内部，使得石墨烯材料的导带和价带之间的带隙被更多的打开，碘、硫原子以及氮原子的掺入会形成更高的肖特基势垒，得到的复合材料具有半导体的性质，有利于电子在界面间的快速迁移，因此在光电催化领域有较强的应用前景。
主权项：1.一种单质碘和硫颗粒锚定在氮掺杂石墨烯轴向平面内部的纳米复合材料制备方法，其特征在于，先通过煅烧的方式将氮源和碳源转化为氮掺杂的石墨烯材料，接着，使用三甲基碘代磺酸同时为硫源和碘源，与氮掺杂石墨烯材料充分混合并利用化学键紧密结合，最后，通过高温焙烧得到碘硫共锚定氮掺杂石墨烯复合材料，包括下述步骤：a、制备氮掺杂石墨烯材料将氮源和碳源按照质量比为1~10:10的比例混合溶解在去离子水中搅拌，形成均匀的溶液；接着在75℃温度下加热除水，得到棕黄色的粉末，在氮气保护下将形成的粉末在800℃马弗炉中煅烧2小时，升温速率2℃min-1，得到黑色粉末研磨，即为氮掺杂石墨烯材料；b、碘和硫共锚定氮掺杂石墨烯纳米片材料的制备按照配方精确称取三甲基碘代磺酸和氮掺杂石墨烯材料，三甲基碘代磺酸与氮掺杂石墨烯材料的投料质量比为0.01～0.1：1混合均匀后，置于氮气的保护下800~1100℃煅烧4小时，自然冷却，得到单质碘和硫颗粒锚定在氮掺杂石墨烯轴向平面内部的纳米复合材料；所述的碳源为葡萄糖或蔗糖中的一种或其混合物；所述的氮源为三聚氰胺、三聚氰酸、二氰二胺、单氰胺、尿素、三聚氰胺、氰尿酸中的一种或其混合物。
全文数据：
权利要求：
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