热解诱导蒸发策略制备Co单原子催化剂—催化剂制备21

g-C₃N₄纳米片的制备

将 20 g 双氰胺放入陶瓷煅烧舟中，然后在 4 小时内从 30 ^oC 加热到 550 ^oC，并在空气气氛下在 550 ^oC下保持 4 小时。

之后，将产品自然冷却至50 ^oC。首先，将 9 g g-C₃N₄分散在 90 mL 无水 H₂SO₄ 中并搅拌 1 小时。

然后，将 90 mL 去离子水逐渐加入g-C₃N₄/H₂SO₄ 混合物中。

 

接下来，将澄清溶液加入 300 mL 无水乙醇中并搅拌 18 小时。

最后，将样品用透析袋（高：30 cm，宽：6 cm，溶液体积：20 mL；膜截留：3500kDa）在去离子水中透析至中性，去除残留的 SO₄^2- 和乙醇，然后收集并在 60 ^oC 下干燥，得g-C₃N₄NSs。

Co/g-C₃N₄ 单原子催化剂制备

Co/g-C₃N₄ 单原子催化剂是用 Co(NO₃)₂·6H₂O 和 g-C₃N₄ NSs 作为前体制备的。

具体而言，将所需量的 Co(NO₃)₂·6H₂O 和 2.0 g 合成的 g-C₃N₄ NSs 与去离子水混合。

在热板上干燥后，将所得混合物放入带盖的半封闭瓷舟中。

混合物在管式炉中在 Ar 流下在 11 分钟内加热到130 ^oC。在此温度下保持 9 小时，然后以 8.67 ^oC/min 的加热速率加热至 550 ^oC，并在此温度下保持 1 小时。

样品冷却后用 30 mL 去离子水洗涤 5 次。在热解诱导蒸发策略中，通过两步煅烧过程，钴原子成功地锚定在 g-C₃N₄ NSs 的表面上。

制造的样品标记为 Co/g-C₃N₄-x，其中 x 是所需的 Co 原子与 g-C₃N₄ NSs 的重量比。

例如，Co/g-C₃N₄-0.2 是指 Co 原子（0.4 g，相应的 Co(NO₃)₂·6H₂O前驱体的重量为 0.99 g）与 g-C₃N₄NSs（2.0 g）的所需重量比为 0.2。

文献网址：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337321008201?via%3Dihub