[发明专利]一种低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法

权利要求书

1.一种低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将富含碳、氮的前驱体材料，在200～850℃条件下煅烧形成块体状类石墨氮化碳；

(2)将步骤(1)得到的类石墨氮化碳材料均匀分散到去离子水中；

(3)向步骤(2)的溶液中加入氧化性酸；20～30℃搅拌1～8小时；

(4)将步骤(3)的溶液进行水热处理；

(5)将反应后的溶液离心、洗涤、真空干燥得到介孔类石墨氮化碳纳米片；

(6)将步骤(5)中介孔类石墨氮化碳纳米片分散在可溶性金属盐溶液中，依次经过湿法浸渍、惰性气氛低温煅烧处理，即可得到所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片。

2.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述的前驱体材料为三聚氰胺、尿素、单氰氨、硫脲、巴比妥酸和双氰氨中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(2)中类石墨氮化碳与去离子水的质量比值为1:10～1:500。

4.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(3)中所述氧化性酸为H₂SO₄或HNO₃，浓度为0.01～1mol/L。

5.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(4)中所述水热处理温度为60～160℃。

6.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(4)中所述水热处理时间为1～48小时。

7.根据权利要求1所述的含低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(5)中所述真空干燥温度为25～100℃。

8.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(6)中所述低温煅烧温度为25～200℃。

9.根据权利要求1所述的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片的合成方法，其特征在于，步骤(6)中所述惰性气氛为Ar、N₂或He。

10.一种由权利要求1～9任一项所述的合成方法得到的低金属含量、介孔类石墨氮化碳纳米片，其特征在于，所述介孔类石墨氮化碳纳米片为2D结构材料，比表面积为50～200m²g^-1，孔容为0.5～2cm³g^-1。