[发明专利]一种钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料及其制备和应用

权利要求书

1.一种钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于,包括如下步骤：将双氰胺和钴盐及表面活性剂加入到去离子水中，磁力搅拌至充分溶解，加入尿素混合水解反应20-60分钟，得到的混合物再加入到超声反应仪中超声搅拌加热至完全干燥；再经过碳化、酸洗、水洗、醇洗、烘干后，获得钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料，表面活性剂包括聚乙烯吡咯烷酮和十六烷基三甲基溴化铵中的一种。

2.根据权利要求1所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，钴盐包括氯化钴、硝酸钴、醋酸钴中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，双氰胺与钴的摩尔比：1:(0.05～0.2)；双氰胺，表面活性剂与尿素投加的质量比为：1:(0.1～0.2):(0.5～1)，反应体系中双氰胺的物质的量浓度为0.036～0.045mol/L。

4.根据权利要求1所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，超声反应仪超声功率:600～800W,搅拌转速700～900r/min，反应温度60-80℃，时间3-6小时。

5.根据权利要求1所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，将经超声反应仪反应后得到的干燥产物碳化,气氛为氮气氛围,升温速率3℃/min，碳化温度600-800℃，时间2-4h。

6.根据权利要求1所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于，碳化后的产物使用无机酸，包括盐酸、稀硫酸、稀硝酸，去除未反应的钴离子，酸浓度：1-

6mol/L，然后水洗三次，乙醇洗三次，抽滤后，将其60℃干燥4小时以上。

7.权利要求1-6任一项所述的方法制备而成的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料。

8.权利要求7所述的钴氧化物/氮共掺杂碳纳米管复合材料用于催化活化过硫酸盐降解水中苯酚。