「石墨相氮化碳的改性及其在光催化中的应用进展」
李俊,马丹丹,邹雅珺,石建稳
西安交通大学电气工程学院 电工材料电气绝缘全国重点实验室 新型储能与能量转换纳米材料研究中心,陕西 西安 710049
DOI:10.7502/j.issn.1674-3962.202310019
摘要:石墨相氮化碳(graphitic carbon nitride,g-C3N4)因其独特的电子结构、可见光响应能力以及优异的化学稳定性,被认为是新一代最有发展前景的光催化材料之一。但原始的块体g-C3N4存在比表面积小、电子传导率低、可见光吸收能力有限、光生载流子复合速率快等缺点,极大地限制了它在光催化领域的大规模应用。为了提高g-C3N4的光催化性能并拓展其应用领域,科研人员进行了大量的研究工作并取得了重大进展。针对g-C3N4在光催化领域的研究现状,从分子结构调控、微观结构优化、助催化剂负载、半导体异质结和同质结的构建等方面概述了基于g-C3N4材料的改性方法,介绍了g-C3N4基材料在光催化分解水产氢、污染物降解、CO2还原、有机合成4个领域的应用,论述了g-C3N4基材料在光催化领域面临的机遇和挑战,并展望了其应用前景。
g-C3N4 纳米片合成策略示意图[33]
Schematic of synthesis strategy of g-C3N4 nanosheets[33]
具有串联导向内电场的g-C3N4 同质结在光催化分解水中的反应机理[86]
Reaction mechanism of series-directed internal electrical fields(IEFs) in tandem-C3N4 for photocatalytic water splitting[86]
[引用格式]李俊,马丹丹,邹雅珺,等. 石墨相氮化碳的改性及其在光催化中的应用进展[J]. 中国材料进展, 2024, 43(7): 565-578.
LI J,MA D D,ZOU Y J, et al. The Modification of Graphite Carbon Nitride and Its Applications in Photocatalysis[J]. Materials China, 2024, 43(7): 565-578.
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