氮掺杂水热碳/石墨烯复合膜的制备及其性能研究

以废弃柚子皮瓤和氧化石墨烯(GO)为碳源，氨水为掺杂剂，采用水热与真空抽滤相结合的方法，制备氮掺杂石墨烯(N-G)、氮掺杂水热碳膜(N-HC)和氮掺杂水热碳/石墨烯复合膜N-HC/G-X,X=1、2、4、5,X代表柚子皮瓤(g)与GO(mg)的质量比],利用扫描电镜、X射线衍射、拉曼光谱和红外光谱表征碳材料的物理化学性质，并进行了吸附Zn(Ⅱ)和截留Cr(Ⅵ)的实验。结果表明：N-G、N-HC和N-HC/G-X均为典型片层结构，N-HC是获得薄膜的必要成分，N-HC/G-1和N-HC/G-2的成膜效果优于N-HC/G-4和N-HC/G-5,N-HC/G-1的膜厚度大约为65μm, C、N和O的质量分数分别为65.63%、15.06%和19.31%。N-G、N-HC和N-HC/G-X都是无定形碳材料，N-HC的d₀₀₂片层间距最大，随着N-HC/G-X中N-G质量的逐渐增多，N-HC/G-X的片层间距逐渐减小，表面缺陷和混乱程度有所增大，且N-HC/G-X表面存在大量的含氧和含氮官能团，可以提供更多活性吸附位点，有利于提升对重金属的吸附效果。N-HC/G-1和N-...