[发明专利]一种石墨相氮化碳复合光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：

1）将g-C₃N₄纳米片、有机溶剂和酸混合，获得混合物A；所述酸为醋酸和乳酸中一种以上；所述有机溶剂为乙醇或甲醇；

2）将钛酸丁酯与混合物A混匀，获得混合物B；

3）将氨水与混合物B中混匀，获得前驱体；

4）将前驱体干燥，煅烧，获得石墨相氮化碳复合光催化剂g-C₃N₄/N-TiO₂；

步骤1）中所述酸与有机溶剂的体积比为（1~3）：（60~100）；所述g-C₃N₄纳米片与酸的质量体积比为（1~2）g：（1~3）mL；

步骤2）中所述钛酸丁酯与g-C₃N₄纳米片的体积质量比为（1~4）mL: （1~2）g；

步骤3）中所述氨水中氨的质量浓度为25%～28%；所述氨水与钛酸丁酯的体积比为（0.3~0.6）：1；

步骤4）中所述煅烧的温度为400~450℃；所述煅烧的时间为2~3 h；

所述g-C₃N₄纳米片通过以下方法制备得到：

将三聚氰胺于500~600℃煅烧3~5h，冷却，得到块状石墨相氮化碳g-C₃N₄；研磨成粉末状，以4~6℃/min升温至500~600℃保温煅烧2.5~3.5h，获得g-C₃N₄纳米片；所述将三聚氰胺于500~600℃煅烧是指以1~5℃/min升温至500~600℃进行煅烧；

步骤2）中所述钛酸丁酯通过滴加的方式加入混合物A中；步骤2）所述混匀是指在搅拌的条件下混匀；搅拌的时间为20~30min；

步骤3）中所述氨水通过滴加的方式加入混合物B中；步骤3）所述混匀是在搅拌的条件下进行，搅拌的时间为40~60min。

2.根据权利要求1所述石墨相氮化碳复合光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤4）中所述干燥的温度为100℃~120℃；所述干燥的时间为10~16h；步骤4）中所述煅烧的升温速率为3~5℃/分钟。

3.一种由权利要求1~2任一项所述制备方法制备得到的石墨相氮化碳复合光催化剂。

4.根据权利要求3所述石墨相氮化碳复合光催化剂在光催化制氢中的应用。