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公开(公告)号：CN115463682B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202211320587.5
申请日：2022-10-26
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州)
Abstract: 本发明属于半导体光催化材料制备领域，特别涉及一种S型晶化氮化碳同质结光催化材料的制备与光催化CO2还原应用。本发明以三聚氰胺、氯化锂、以及氯化钾为原料，结合异步结晶和静电自组装策略制备出S型晶化氮化碳同质结光催化材料并探究了其在光催化CO2还原领域的应用。该复合材料具有1D/2D面对面接触的结构，包含三嗪和七嗪两种晶相，两种晶相比例可精确调控。在三嗪/七嗪两种晶相的界面间存在界面电场，促使光生电子按照S型转移。S型同质结可通过多种表征证明，并且该S型同质结不受两种晶相比例的影响。在光催化二氧化碳还原应用中，在可见光的照射下，其CO生成速率高达19.38μ‑1 ‑1 ‑1 ‑1mol g h ，并且具有81.8μmol g h 的电子消耗速率。
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公开(公告)号：CN114931965A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210676019.2
申请日：2022-06-15
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提供了一种多孔石墨相氮化碳负载非贵金属铋催化剂，及其制备方法以及其在光催化二氧化碳还原领域的应用。其中，氮化碳为载体，氮化碳为二维超薄的石墨相氮化碳，片经为50nm～5μm，具有介孔结构，孔尺寸位于为2nm～60nm之间。所述的负载金属为地球含量丰富的非贵金属铋，含量为基于催化总重量的0～4.5wt％，优选含量为0.7～3.2wt％，具有原子级的分散性。本发明的多孔石墨相氮化碳负载非贵金属铋催化剂的制备方法，核心点在于通过π‑π共轭相互作用在氮化碳前驱体的生长过程中引入具有层状共轭结构的铋基材料，随后经过插层煅烧处理得到目标产物，改进的异质原子的引入方法使得铋的负载变得更加容易且牢固。非贵金属铋具有廉价性，为未来的商业化应用提供可能。
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公开(公告)号：CN114904552B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202210553651.8
申请日：2022-05-21
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州)
Abstract: 本发明以三聚氰胺合成的体相氮化碳为原料，通过在四氢呋喃、碳酸钾和4‑三氟甲基卞溴的混合溶液中回流热剥离的g‑C3N4，开发了一种由CF2基团修饰的疏水性石墨氮化碳光催化剂，用于增强CF2‑TCN在空气中的亲气特性，该材料具有疏水官能团CF2，具有表面疏水‑亲气特性，表面疏水基团充当了气体传输层，促进了气体在催化剂表面的扩散，具有显著增强的亲气性。本发明制备的含氟基团修饰的表面疏水氮化碳材料极大地促进了对CO2气体的吸附，并且由于独特的亲气性，显著提高了该光催化材料光还原CO2活性，并为气固相光催化体系中，增强气体反应物分子的可及性提供了一个全新的思路。
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公开(公告)号：CN114904552A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210553651.8
申请日：2022-05-21
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州)
Abstract: 本发明以三聚氰胺合成的体相氮化碳为原料，通过在四氢呋喃、碳酸钾和4‑三氟甲基卞溴的混合溶液中回流热剥离的g‑C3N4，开发了一种由CF2基团修饰的疏水性石墨氮化碳光催化剂，用于增强CF2‑TCN在空气中的亲气特性，该材料具有疏水官能团CF2，具有表面疏水‑亲气特性，表面疏水基团充当了气体传输层，促进了气体在催化剂表面的扩散，具有显著增强的亲气性。本发明制备的含氟基团修饰的表面疏水氮化碳材料极大地促进了对CO2气体的吸附，并且由于独特的亲气性，显著提高了该光催化材料光还原CO2活性，并为气固相光催化体系中，增强气体反应物分子的可及性提供了一个全新的思路。
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公开(公告)号：CN111085231A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201911265072.8
申请日：2019-12-11
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 一种纳米片组装的分级多孔花状氮化碳及其制备方法和应用，属于半导体光催化材料技术领域。所述氮化碳为分级多孔的花状结构，由多孔纳米片分层、有序组装得到，其中，所述花状氮化碳的花体大小为4～10μm，纳米片的厚度为20～60nm，比表面积为90～140m2g-1，孔体积为0.4～1m3g-1，孔径为1～6nm。本发明分级多孔花状氮化碳从三个方面增强光催化活性：首先分级多孔结构增强了光收集效率，并且解决了纳米片的堆积问题；其次，分级多孔结构增大了材料的比表面积，为表面的氧化还原反应提供更多的活性位点；最后，由于独特分级结构配合多孔网络形成了独特的传输通道，促进了反应物分子和载流子的扩散。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114950500B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202210174933.7
申请日：2022-02-24
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州)
IPC: B01J27/135 , C01B32/40
Abstract: 一种铋/溴铅铯复合光催化材料的制备方法及其应用，属于纳米复合材料领域，光催化材料为铋纳米颗粒原位生长在溴铅铯纳米片上，具体过程：1)利用热注入法制得溴铅铯纳米片；2)将溴铅铯纳米片加到含有新癸酸铋的十八烯溶液中充分搅拌；3)在上述溶液中滴加十二烷硫醇，之后再滴加三辛基膦；4)将产物离心，用乙醇清洗，干燥后即可得到所述铋/溴铅铯复合光催化材料。本发明的铋/溴铅铯复合光催化材料应用于光催化二氧化碳还原中时，在可见光照射下，其CO生成速率高达19.1μmol g‑1h‑1，在光催化二氧化碳还原领域具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN114849737B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210546215.8
申请日：2022-05-19
Applicant: 电子科技大学长三角研究院(湖州)
Abstract: 一种花状硫化镉/硫化银量子点复合光催化剂的制备方法及其应用，属于光催化技术领域，所述光催化材料为硫化银量子点通过沉积吸附在花状硫化镉纳米片上，具体过程：1)利用油浴法制得花状硫化镉纳米片；2)通过油浴法制备硫化银量子点；3)将花状硫化镉纳米片，硫化银量子点加入到无水乙醇中搅拌24h后蒸干；4)将产物用无水乙醇洗涤，干燥后即可得到所述花状硫化镉/硫化银复合光催化材料。本发明花状硫化镉/硫化银量子点复合光催化材料应用于光催化二氧化碳还原中时，在可见光照射下，其CO生成速率高达16.6μmol·g‑1·h‑1,在光催化二氧化碳还原领域具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN114985013B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210685283.2
申请日：2022-06-15
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 一种应变调制的铋基金属有机骨架/溴氧化铋复合功能材料，本发明属于纳米功能材料领域。所述复合功能材料为锚定在溴氧化铋表面的具有压缩应变的铋基金属有机骨架:其中，溴氧化铋为二维结构，所锚定的铋基金属有机骨架为薄层结构，且具有较高的压缩应变，应变程度高达7.85％。所述的复合材料实现了功能的级联且应变的引入改善了材料对二氧化碳分子的吸附和活化过程。溴氧化铋和铋基金属有机骨架的理论质量比为(2.0～4.9):1。本发明的复合功能材料在光催化CO2还原中，在可见光的照射下，其CO生成速率高达21.96μmol g‑1h‑1并且具有96.4％的CO选择性。
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公开(公告)号：CN111085231B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN201911265072.8
申请日：2019-12-11
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 一种纳米片组装的分级多孔花状氮化碳及其制备方法和应用，属于半导体光催化材料技术领域。所述氮化碳为分级多孔的花状结构，由多孔纳米片分层、有序组装得到，其中，所述花状氮化碳的花体大小为4～10μm，纳米片的厚度为20～60nm，比表面积为90～140m2g‑1，孔体积为0.4～1m3g‑1，孔径为1～6nm。本发明分级多孔花状氮化碳从三个方面增强光催化活性：首先分级多孔结构增强了光收集效率，并且解决了纳米片的堆积问题；其次，分级多孔结构增大了材料的比表面积，为表面的氧化还原反应提供更多的活性位点；最后，由于独特分级结构配合多孔网络形成了独特的传输通道，促进了反应物分子和载流子的扩散。
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公开(公告)号：CN114931965B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210676019.2
申请日：2022-06-15
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提供了一种π‑π共轭调控的多孔石墨相氮化碳负载非贵金属铋催化剂，及其制备方法以及其在光催化二氧化碳还原领域的应用。其中，氮化碳为载体，氮化碳为二维超薄的石墨相氮化碳，片经为50nm～5μm，具有介孔结构，孔尺寸位于为2nm～60nm之间。所述的负载金属为地球含量丰富的非贵金属铋，含量为基于催化总重量的0～4.5wt％，优选含量为0.7～3.2wt％，具有原子级的分散性。本发明的多孔石墨相氮化碳负载非贵金属铋催化剂的制备方法，核心点在于通过π‑π共轭相互作用在氮化碳前驱体的生长过程中引入具有层状共轭结构的铋基材料，随后经过插层煅烧处理得到目标产物，改进的异质原子的引入方法使得铋的负载变得更加容易且牢固。整体合成过程思路清晰，步骤明确，方法简单易操作，同时，非贵金属铋具有丰富性和廉价性，方便大规模的生产，为未来的商业化应用提供可能。
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