[发明专利]环保简便制备Ta3

权利要求书

1.一种环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：向甲醇中加入五氯化钽，搅拌，制得溶液A；

S2：向溶液A中加入尿素和二氧化硅，搅拌至溶液呈凝胶状；

S3：保护气体条件下，将上述凝胶状溶液加热至550℃～630℃，保温，制得粉末状物质B；

S4：向粉末状物质B中加入去离子水进行离心处理，得到沉淀物C；

S5：将沉淀物C清洗，沥干，制得Ta₃N₅前驱体；

S6：保护气体条件下，将步骤S5中所述Ta₃N₅前驱体加热至750℃，保温，制得终产物Ta₃N₅光催化剂。

2.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，甲醇与五氯化钽的体积质量比以ml/g计为(100～150):3，尿素、二氧化硅、五氯化钽的质量比为1:(5～8):1。

3.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S2中所述二氧化硅为疏水气相纳米二氧化硅。

4.根据权利要求3所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，所述二氧化硅的比表面积为250m²/g～270m²/g，粒径为7nm～40nm。

5.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S1中，所述五氯化钽的纯度≥99.8％，所述甲醇的纯度≥99.9％。

6.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S2中，所述尿素的纯度≥99.9％，所述二氧化硅的纯度≥99.8％。

7.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S3中，所述凝胶状溶液以10℃/min的速率加热至550℃～630℃，并保温1.8h～2.2h。

8.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S6中，所述Ta₃N₅前驱体以10℃/min的速率升温至750℃，并保温1h。

9.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S5：将沉淀物C用去离子水清洗并超声处理3min后，进行离心处理，得到的沉淀物通过去离子水再次清洗，再次离心处理，沥干，制得Ta₃N₅前驱体。

10.根据权利要求1所述的环保简便制备Ta₃N₅光催化剂的方法，其特征在于，步骤S3中所述保护气体为惰性气体或氮气，步骤S6中所述保护气体为惰性气体或氮气。