[发明专利]一种硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂的制备方法

摘要

本发明目的是为了缓解日益严重的能源短缺和环境污染问题，通过温和的原位光沉积法制备了不含贵金属的硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂，用于高效地光催化分解水产氢。本发明以类石墨烯碳氮化合物为光敏剂，醋酸钴作为钴源，硫脲作为硫源制得硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂。此制备方法简单高效、低碳环保、成本低廉，且催化剂的光催化产氢速率高。因而，此硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂在光催化产氢领域具有很好的工业化应用前景。

主权项

1.一种硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂的简单高效的制备方法，其特征在于按照如下方案进行：(1)称取适量硫脲放入坩埚中加盖，在550℃空气气氛下加热2小时，升温速率为2℃/min.将所得的黄色粉末研磨后放入不加盖的坩埚中，在500℃下加热2小时，升温速率仍为2℃/min.最后，得到的淡黄色粉末即为类石墨烯碳氮化合物(又可称为g-C3N4，为纳米片结构)；(2)在25mL的单口圆底烧瓶中，加入一定量的类石墨烯碳氮化合物，醋酸钴(作为钴源)和硫脲(作为硫源)，再加入适量水和乙醇，超声使其分散混合均匀。通入40分钟氮气除去反应体系中的氧气，然后置于氙灯下进行光照；(3)反应结束后，使用离心将固体分离，用去离子水和乙醇洗涤数次，将所得固体放于真空干燥箱进行干燥，得到灰黑色固体物质即为硫化钴/类石墨烯碳氮化合物复合催化剂。