石墨相氮化碳的改性及其在光催化中的应用进展

作     者：李俊 马丹丹 邹雅珺 石建稳 LI Jun;MA Dandan;ZOU Yajun;SHI Jianwen

作者机构：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 

出 版 物：《中国材料进展》 (Materials China)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：565-578页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 081705[工学-工业催化] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(21972110) 

主　　题：g-C_(3)N_(4) 改性方法 异质结 同质结 光催化应用 

摘      要：石墨相氮化碳(graphitic carbon nitride,g-C_(3)N_(4))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-C_(3)N_(4)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-C_(3)N_(4)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-C_(3)N_(4)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-C_(3)N_(4)材料的改性方法,介绍了g-C_(3)N_(4)基材料在光催化分解水产氢、污染物降解、CO_(2)还原、有机合成4个领域的应用,论述了g-C_(3)N_(4)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。