CN105858730A - 一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 - Google Patents
一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105858730A CN105858730A CN201610274264.5A CN201610274264A CN105858730A CN 105858730 A CN105858730 A CN 105858730A CN 201610274264 A CN201610274264 A CN 201610274264A CN 105858730 A CN105858730 A CN 105858730A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tungsten oxide
- carbonitride
- preparation
- microsphere
- carbon nitride
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 50
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N oxalonitrile Chemical compound N#CC#N JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims abstract description 5
- -1 tungsten oxide compound Chemical class 0.000 claims description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N Cyanamide Chemical compound NC#N XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 3
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000005829 trimerization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N sodium tungstate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][W]([O-])(=O)=O XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 1
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011805 ball Substances 0.000 description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 8
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229960000935 dehydrated alcohol Drugs 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011806 microball Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G41/00—Compounds of tungsten
- C01G41/02—Oxides; Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
- C01B21/06—Binary compounds of nitrogen with metals, with silicon, or with boron, or with carbon, i.e. nitrides; Compounds of nitrogen with more than one metal, silicon or boron
- C01B21/0605—Binary compounds of nitrogen with carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
- C01P2002/82—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by IR- or Raman-data
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
- C01P2004/32—Spheres
- C01P2004/34—Spheres hollow
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法，所述微球是由氮化碳、氧化钨共同构成的空心球壳层；该微球采用钨酸盐以及氮化碳前驱体作为原料，以葡萄糖烧结碳球为结构模板，通过水热法和高温煅烧制备而成。本发明的氮化碳/氧化钨复合空心微球具有空心内腔，壳层同时由氮化碳与氧化钨以一定比例均匀构成，显示出良好均一性，空心微球具有更大的比表面积，空心内腔能够提供更多的电磁波传输反射路径，提高材料对外界辐射能量的吸收利用能力。
Description
技术领域
本发明属于半导体复合材料技术领域，具体涉及一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法。
背景技术
氧化钨无机半导体材料因其独特的物理化学性质而得到了人们的广泛关注。目前，氧化钨半导体已经在光催化、光致变色、气敏、电致变色、和场发射等领域得到了具体的应用。研究者能够通过各种途径制备出多种不同尺寸和形貌的氧化钨微纳米材料，如纳米片、纳米棒以及空心球等。其中，空心球氧化钨以其独特的形貌备受关注，它具有较高的比表面积，优良的承重能力和低密度等优点，这使得氧化钨有了更为广阔的应用空间。作为一种n型半导体，氧化钨具有一定的光催化活性，较窄的禁带宽度可以使其被可见光激发，其价带(VB)最上边缘与TiO2接近，超过了H2O/O2的氧化电势，因此，氧化钨带隙激发所产生的光生空穴可以氧化很多有机物。然而由于氧化钨的导带电位太低，光生电子易于与空气中的O2反应，导致其光催化活性的下降。为了进一步改善氧化钨的物理及化学性质，通过形貌调控、元素掺杂以及与不同半导体材料的复合，成为近几年氧化钨材料的研究热点。
专利CN102161510A公开了一种中空多孔氧化钨球的制备方法，该方法为将钨酸铵、偏钨酸铵配置成溶液，采用喷雾干燥设备喷雾干燥制备钨酸铵、偏钨酸铵或其混合物的中空粉体，将此粉体放入电炉中加热制得中空多孔钨球。但该氧化钨球制备工艺复杂，且需要特殊的喷雾干燥装置。专利CN102266783A公开了一种铁掺杂三氧化钨光催化剂及其制备方法，以含钨和含铁的化合物为前躯体，通过将两者混合，研磨、高温煅烧等过程，使原料最终转化为WO3和氧化铁的形式，制得铁掺杂的三氧化钨，但该法的复合材料比表面积较小，形貌没有突出特点，且可见光响应能力不强。
发明内容
本发明的目的是提供一氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法，该微球制备工艺简单、可控，具有较高的比表面积和良好的可见光响应性，可应用于光催化降解污染物、光伏电池、太阳能电池等多个领域。
实现本发明目的的技术解决方案是：一种氮化碳/氧化钨复合空心微球，所述微球是由氮化碳、氧化钨共同构成的空心球壳层结构。
其中，所述的微球中氮化碳的含量为5-10wt%。
上述复合空心微球的制备方法，采用钨酸盐和氮化碳前驱体作为原料，以葡萄糖烧结碳球为结构模板，通过水热法和高温煅烧制备而成，其具体步骤为：
步骤a) 于0.02～0.05mol/L钨酸盐水溶液中加入与钨酸盐摩尔比为20:1～30:1的葡萄糖和与钨酸盐摩尔比为2:1～8:1的氮化碳前驱体，搅拌0.5～1h，得到均匀的混合溶液；
步骤b) 将步骤a)中所得的混合溶液于180-200℃下水热反应16～24h，自然冷却至室温，离心分离，洗涤，并于60±10℃下真空干燥6～12h，得到氮化碳/氧化钨复合碳球；
步骤c) 将步骤b)中所得的氮化碳/氧化钨复合碳球于500～550℃下煅烧2～5h，自然冷却至室温，得到氮化碳/氧化钨复合空心微球材料。
步骤a）中，所述的钨酸盐为钨酸钠、钨酸铵中的一种，所述的氮化碳前驱体为三聚氰胺、二氰二胺、单氰胺、尿素中的一种。
步骤b）中，升温速率为2℃/min。
步骤c）中，升温速率为2～6℃/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明采用钨酸盐与氮化碳的前驱体通过水热反应复合于碳球表面，最后通过煅烧去除碳球模板获得空心球结构，制备过程简单、可控。
（2）本发明的氮化碳/氧化钨复合空心微球具有空心内腔，壳层同时由氮化碳与氧化钨以一定比例均匀构成，显示出良好均一性，空心微球具有更大的比表面积，空心内腔能够提供更多的电磁波传输反射路径，提高材料对外界辐射能量的吸收利用能力。
（3）氮化碳与氧化钨两种半导体在壳层中均匀接触，形成典型的半导体异质结结构，可提高材料对光的响应范围和光生载流子的分离效率，进而能够显著提高材料的光电性能。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1 为氮化碳/氧化钨复合空心微球的制备流程图。
图2 为实施例5所得氮化碳/氧化钨复合空心微球不同形貌的SEM照片（a 完整，b缺口）。
图3为实施例5所得氮化碳/氧化钨复合空心微球不同倍数下的TEM照片（a 40000倍，b 10 0000倍) 。
图4 为实施例5氮化碳/氧化钨复合空心微球的XRD谱图。
图5为实施例5氮化碳/氧化钨复合空心微球的FTIR谱图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本发明。
实施例1
将0.330g(1.0mmol)的Na2WO4·2H2O 、4.504g(25mmol)葡萄糖以及0.336g(8mmol)单氰胺溶于50ml去离子水中，超声，搅拌30min形成均匀溶液。将上述中混合溶液转移到不锈钢水热釜中，在马弗炉中以2℃/min升温至200℃，保温20个小时。自然冷却后，离心，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤3次，60℃下真空干燥，得到WO3-CN复合碳球。将得到的复合碳球在管式炉中以2℃/min加热升温至500℃，煅烧2个小时，自然冷却，最终得到氮化碳/氧化钨复合空心微球。
实施例2
将0.330g(1.0mmol)的Na2WO4·2H2O 、4.504g(25mmol)葡萄糖以及0.252g(2mmol)三聚氰胺溶于50ml去离子水中，超声，搅拌30min形成均匀溶液。将上述中混合溶液转移到不锈钢水热釜中，在马弗炉中以2℃/min升温至200℃，保温20个小时。自然冷却后，离心，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤5次，60℃下真空干燥，得到WO3-CN复合碳球。将得到的复合碳球在管式炉中以5℃/min加热升温至500℃，煅烧2个小时，自然冷却，最终得到氮化碳/氧化钨复合空心微球。
实施例3
将0.330g(1.0mmol)的Na2WO4·2H2O 、4.504g(25mmol)葡萄糖以及0.481g(8mmol)尿素溶于50ml去离子水中，超声，搅拌30min形成均匀溶液。将上述中混合溶液转移到不锈钢水热釜中，在马弗炉中以2℃/min升温至200℃，保温24个小时。自然冷却后，离心，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤4次，60℃下真空干燥，得到WO3-CN复合碳球。将得到的复合碳球在管式炉中以5℃/min加热升温至550℃，煅烧5个小时，自然冷却，最终得到氮化碳/氧化钨复合空心微球。
实施例4
将0.380g(0.125mmol)的(NH4)10W12O41、4.504g(25mmol)葡萄糖以及0.481g(8mmol)尿素溶于50ml去离子水中，超声，搅拌30min形成均匀溶液。将上述中混合溶液转移到不锈钢水热釜中，在马弗炉中以2℃/min升温至200℃，保温18个小时。自然冷却后，离心，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤5次，60℃下真空干燥，得到WO3-CN复合碳球。将得到的复合碳球在管式炉中以2℃/min加热升温至500℃，煅烧2个小时，自然冷却，最终得到氮化碳/氧化钨复合空心微球。
实施例5
将0.330g(1.0mmol)的Na2WO4·2H2O 、4.504g(25mmol)葡萄糖以及0.336g(4mmol)二氰二胺溶于50ml去离子水中，超声，搅拌30min形成均匀溶液。将上述中混合溶液转移到不锈钢水热釜中，在马弗炉中以2℃/min升温至200℃，保温20个小时。自然冷却后，离心，用蒸馏水和无水乙醇反复洗涤3次，60℃下真空干燥，得到WO3-CN复合碳球。将得到的复合碳球在管式炉中以2℃/min加热升温至550℃，煅烧2个小时，自然冷却，最终得到氮化碳/氧化钨复合空心微球。
图2为氮化碳/氧化钨复合空心微球的SEM照片，由图2a可看出氮化碳/氧化钨复合空心微球表面粗糙，微球直径为1- 3 μm，由图2b可看出微球具有中空结构，壳层由大量纳米颗粒构成，壁厚300nm左右。经EDS分析，微球表层由C、N、O、W四种元素构成，其中氮化碳含量在5wt%左右。
图3 为氮化碳/氧化钨复合空心微球的TEM照片，可看出微球结构完整，直径1- 3μm，而且微球具有较明显的空心结构，壁厚为300nm左右。
图4为氮化碳/氧化钨复合空心微球的XRD谱图，图中WO3的各个衍射峰与纯WO3的衍射峰几乎完全一致，在14.1°和27.4°为g-C3N4的两个特征衍射峰，其中14.1°处衍射峰对应于（100）晶面，为层内七嗪结构特征峰，27.4°对应（002）晶面，为层间堆积特征峰，由谱图看出，14.1°处特征峰较弱不大明显，27.4°处有较小尖峰出现。该XRD谱图表明该复合材料由WO3和g-C3N4共同组成。
图5为氮化碳/氧化钨复合空心微球的FTIR谱图，图在600-800cm -1、1000-1500cm-1 和2800-3400 cm -1 三处出现了吸收带。其中在600-800 cm -1 的强吸收峰是WO3特征吸收峰以及组成 g-C3N4 的单元triazine的碳氮环的弯曲振动特征峰；1000-1500 cm -1 的弱吸收带，则是 g-C3N4 的碳氮杂环上的 C=N 、C- N和环外C-N伸缩振动吸收峰；而
在2800-3400 cm -1 的吸收带则可能是g-C3N4 边缘破损芳香环上的 NH和NH 2基团的伸缩振动，或其表面上吸附的水分子的伸缩振动。
Claims (8)
1.一种氮化碳/氧化钨复合空心微球，其特征在于，所述微球是由氮化碳、氧化钨共同构成的空心球壳层结构。
2.如权利要求1所述的氮化碳/氧化钨复合空心微球，其特征在于，所述的微球中氮化碳的含量为5-10wt%。
3.一种氮化碳/氧化钨复合空心微球的制备方法，其特征在于，其步骤为：
步骤a) 于0.02～0.05mol/L钨酸盐水溶液中加入与钨酸盐摩尔比为20:1～30:1的葡萄糖和与钨酸盐摩尔比为2:1～8:1的氮化碳前驱体，搅拌0.5～1h，得到均匀的混合溶液；
步骤b) 将步骤a)中所得的混合溶液于180-200℃下水热反应16～24h，自然冷却至室温，离心分离，洗涤，并于60±10℃下真空干燥6～12h，得到氮化碳/氧化钨复合碳球；
步骤c) 将步骤b)中所得的氮化碳/氧化钨复合碳球于500～550℃下煅烧2～5h，自然冷却至室温，得到氮化碳/氧化钨复合空心微球材料。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤a）中，所述的钨酸盐为钨酸钠、钨酸铵中的一种。
5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤a）中，所述的氮化碳前驱体为三聚氰胺、二氰二胺、单氰胺、尿素中的一种。
6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤b）中，升温速率为2℃/min。
7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤c）中，升温速率为2～6℃/min。
8.如权利要求1-7任一所述的氮化碳/氧化钨复合空心微球的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610274264.5A CN105858730B (zh) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610274264.5A CN105858730B (zh) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105858730A true CN105858730A (zh) | 2016-08-17 |
| CN105858730B CN105858730B (zh) | 2017-09-22 |
Family
ID=56629636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610274264.5A Expired - Fee Related CN105858730B (zh) | 2016-04-28 | 2016-04-28 | 一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105858730B (zh) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106311217A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-11 | 浙江师范大学 | 一种活性炭功能化氧化钨的制备方法 |
| CN106602023A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 武汉理工大学 | 一种原位合成石墨相氮化碳‑氧化铜复合材料的方法 |
| CN106975476A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-25 | 陕西科技大学 | 一种高效三氧化钨微球光催化剂及其制备方法 |
| CN107999110A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-05-08 | 肇庆市华师大光电产业研究院 | 一种氧空位氧化钨/氮化碳复合光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN108313989A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-07-24 | 济南大学 | 一种类菌褶状氮化碳微球的制备方法及所得产品 |
| CN110545652A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-12-06 | 郑州航空工业管理学院 | 一种多孔结构Co/CoO-C复合材料及其制备方法和应用 |
| CN111054421A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-04-24 | 东南大学 | 一种类石墨型氮化碳掺杂改性微球催化剂及其制法与用法 |
| CN111068730A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-28 | 东南大学 | 一种类石墨型空心微球光催化剂及其制备方法与应用方法 |
| CN111408397A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-14 | 浙江工商大学 | 改性氮化碳与氧化钨耦合的p-n型异质结复合材料及其制备方法和应用 |
| CN111889122A (zh) * | 2019-05-06 | 2020-11-06 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料及其制备方法 |
| CN111889121A (zh) * | 2019-05-06 | 2020-11-06 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料在降解cip中的应用 |
| CN111977689A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-11-24 | 南阳师范学院 | 一种空心结构五氧化二铌微球及其制备方法和应用 |
| CN114772646A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-22 | 福州大学 | 一种氧化钨纳米材料的制备方法以及在光催化脱硫中的应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104772158A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-15 | 上海应用技术学院 | 一种wo3/c3n4混合光催化剂的制备方法 |
-
2016
- 2016-04-28 CN CN201610274264.5A patent/CN105858730B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104772158A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-15 | 上海应用技术学院 | 一种wo3/c3n4混合光催化剂的制备方法 |
Non-Patent Citations (7)
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106311217A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-11 | 浙江师范大学 | 一种活性炭功能化氧化钨的制备方法 |
| CN106311217B (zh) * | 2016-08-19 | 2020-04-17 | 浙江师范大学 | 一种活性炭功能化氧化钨的制备方法 |
| CN106602023A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 武汉理工大学 | 一种原位合成石墨相氮化碳‑氧化铜复合材料的方法 |
| CN106602023B (zh) * | 2016-12-26 | 2019-07-12 | 武汉理工大学 | 一种原位合成石墨相氮化碳-氧化铜复合材料的方法 |
| CN106975476A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-07-25 | 陕西科技大学 | 一种高效三氧化钨微球光催化剂及其制备方法 |
| CN107999110A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-05-08 | 肇庆市华师大光电产业研究院 | 一种氧空位氧化钨/氮化碳复合光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN108313989A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-07-24 | 济南大学 | 一种类菌褶状氮化碳微球的制备方法及所得产品 |
| CN108313989B (zh) * | 2018-02-11 | 2021-08-10 | 济南大学 | 一种类菌褶状氮化碳微球的制备方法及所得产品 |
| CN111889121B (zh) * | 2019-05-06 | 2021-07-27 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料在降解cip中的应用 |
| CN111889122A (zh) * | 2019-05-06 | 2020-11-06 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料及其制备方法 |
| CN111889121A (zh) * | 2019-05-06 | 2020-11-06 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料在降解cip中的应用 |
| CN111889122B (zh) * | 2019-05-06 | 2021-07-27 | 天津大学 | 三氧化钨/石墨相氮化碳复合材料及其制备方法 |
| CN110545652A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-12-06 | 郑州航空工业管理学院 | 一种多孔结构Co/CoO-C复合材料及其制备方法和应用 |
| CN111068730A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-28 | 东南大学 | 一种类石墨型空心微球光催化剂及其制备方法与应用方法 |
| CN111068730B (zh) * | 2019-11-29 | 2021-08-24 | 东南大学 | 一种类石墨型空心微球光催化剂及其制备方法与应用方法 |
| CN111054421A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-04-24 | 东南大学 | 一种类石墨型氮化碳掺杂改性微球催化剂及其制法与用法 |
| CN111054421B (zh) * | 2020-01-06 | 2021-08-24 | 东南大学 | 一种类石墨型氮化碳掺杂改性微球催化剂及其制法与用法 |
| CN111408397A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-14 | 浙江工商大学 | 改性氮化碳与氧化钨耦合的p-n型异质结复合材料及其制备方法和应用 |
| CN111977689A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-11-24 | 南阳师范学院 | 一种空心结构五氧化二铌微球及其制备方法和应用 |
| CN114772646A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-22 | 福州大学 | 一种氧化钨纳米材料的制备方法以及在光催化脱硫中的应用 |
| CN114772646B (zh) * | 2022-04-29 | 2023-11-10 | 福州大学 | 一种氧化钨纳米材料的制备方法以及在光催化脱硫中的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105858730B (zh) | 2017-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105858730B (zh) | 一种氮化碳/氧化钨复合空心微球及其制备方法 | |
| CN105664835B (zh) | 一种有机羧酸辅助批量制备多孔氮化碳材料的方法 | |
| CN102580739B (zh) | 一种石墨烯/钼酸银复合可见光催化剂及其制备方法 | |
| CN104549500B (zh) | 一种非金属液相掺杂制备B掺杂g-C3N4光催化剂的方法 | |
| CN107115884B (zh) | 一种g-C3N4/TiO2纳米线组装结构光催化剂 | |
| CN105329876B (zh) | 一种硼、氮共掺杂碳量子点的制备方法 | |
| CN105126886B (zh) | 一种TiO2/WO3/g-C3N4全介孔纳米纤维的制备方法 | |
| CN109046425A (zh) | 一种MOF基衍生的复合光催化剂TiO2/g-C3N4的制备方法 | |
| CN109772404B (zh) | 一种高催化活性的氮化碳蓬松微球的制备方法 | |
| CN107983387B (zh) | 一种氮化碳/硒酸铋复合材料的制备方法与应用 | |
| CN106732712A (zh) | 具有多层级结构的石墨相氮化碳同型异质结光催化材料的合成方法及应用 | |
| CN102580736A (zh) | 一种石墨烯/钒酸银纳米复合可见光催化剂及其制备方法 | |
| CN108772092A (zh) | 一种Ag3PO4/g-C3N4复合管状纳米粉体及其制备方法 | |
| CN103861630A (zh) | 一种共聚合改性的石墨相氮化碳空心球可见光催化剂 | |
| CN105381810A (zh) | 一种钒酸银复合光催化材料的制备及应用 | |
| CN106807411B (zh) | 一种铁酸镧掺杂溴化银复合光催化剂的制备方法 | |
| CN109012731A (zh) | 海胆状CoZnAl-LDH/RGO/g-C3N4Z型异质结及其制备方法和应用 | |
| CN102531051A (zh) | 高度双重有序宏孔/介孔TiO2薄膜及其制备方法 | |
| CN104772149B (zh) | 一种Bi2O3/BiFeO3/TiO2纳米花光催化材料及其制备方法 | |
| CN107213912B (zh) | 一种复合纳米材料及其制备方法和应用 | |
| CN109622003A (zh) | 一种g-C3N4@g-C4N3复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN103130266A (zh) | 一种纳米薄片构筑的二氧化钛空心球的制备方法 | |
| CN105148965B (zh) | 一种TiO2/WO3/g-C3N4全介孔纳米纤维 | |
| CN108033485A (zh) | 一种一步法合成TiO2微球高效制氢和降解污染物的方法 | |
| CN102580720A (zh) | 可见光响应的纳米氧化锌-氧化铋复合光催化剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170922 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |