一种具有单原子层结构的石墨相氮化碳材料的制备方法

摘要

本发明属于材料制备领域，一种具有单原子层结构的石墨相氮化碳(g-C₃N₄)材料的制备方法。其特征在于，制备的具有单原子层结构的 g-C₃N₄其厚度小于0.6 nm。制备步骤：以含有三嗪单元结构的化合物为原料，极性溶剂为分散剂，将原料置于马弗炉中在400-750 ^oC下煅烧后自然冷却，将得到的样品研细后在400-800 ^oC下煅烧，将二次煅烧后的样品在极性溶剂中超声剥离，最后得到具有单原子层结构的g-C₃N₄。其优点在于：制备方法简单，制备过程中人为因素对实验结果影响小，制备过程中无需昂贵的设备，无需添加化学试剂；制备的单原子层g-C₃N₄具有较大的比表面积能够为催化反应提供更多的活性位点；制备的具有单原子层结构的g-C₃N₄尺寸及厚度分布均匀，纯度高。

主权项

一种具有单原子层结构的g‑C₃N₄材料制备方法，其特征在于：（1）以含有三嗪单元结构的化合物为原料，在加盖容器中经过400‑750 ^oC高温煅烧合成块体g‑C₃N₄；（2）以步骤（1）所得到的块体g‑C₃N₄为原料，在温度400‑800 ^oC、反应时间1‑5小时热刻蚀制得g‑C₃N₄纳米片；（3）将步骤（2）制得到的g‑C₃N₄纳米片放入超声器里以极性溶剂为分散剂超声剥离，最后得到厚度小于0.6 nm单原子层结构的g‑C₃N₄材料；超声器的超声功率不小于50 W，超声时间不少于2小时；所述的含有三嗪单元结构的化合物为二氰二胺或三聚氰胺。