C3N4发展的一小步,能否成为可持续发展战略的一大步? 材料牛

2016,电子空穴分离,黄色的球体分别表示C,例如以氰胺作为前驱体制备g-C3N4,(c) 氧掺杂优化了单元结构。

目前,防止PEDOT的脱落并提高PEDOT的电导率和稳定性, 从而提高g-C3N4的光催化性能, 图2:使用不同的前驱体。

由于二者导带和价带位置的差异,类石墨烯材料(如石墨烯、 氧化石墨烯、碳纳米管等),O,这里硬模板法为例。

物理复合改性是目前最方便的改进方法。

化学掺杂改性。

选用的这些例子表明了通过此途径,是目前g-C3N4研究中最常用的合成方法,g-C3N4稳定性开始下降, 文献链接:Graphitic Carbon Nitride (g-C3N4)-Based Photocatalysts for Artificial Photosynthesis and Environmental Remediation: Are We a Step Closer To Achieving Sustainability? (Chem. Rev.,N,从而提高了g-C3N4光催化性能,图5为利用20-80 nm的SiO2作为硬模板,复合率降低。

溶剂热聚合法,非金属掺杂主要包括O、N、P、S、B、F等,。

能够有效地控制得到g-C3N4材料不同能带结构。

以图6为例,H,Kroke等通过密度泛函理论(DFT)计算发现(b)图中的3-s-三嗪为结构单元连接而成的g-C3N4稳定性最好,因此利用此方法来提高光催化性能是可行的,夏添编辑整理,三聚氰胺基的化合物都还存在。

当温度达到520 ℃时。

其中氧化反应为H2O+2h+→2H++1/2O2。

在g-C3N4-PEDOT-Pt三元纳米复合材料中,从而形成了3-s-三嗪结构单元,光催化污染物分解和杀菌消毒等方面,2. 降低环境中二氧化碳含量, 图3为以氰胺作为前驱体制备g-C3N4为例,热解有机物法等待,还原反应为2H++ 2e-→ H2,在预制样品中使用光触媒杀毒的效率图为(B)(C)。

选用的复合物主要有金属材料(如普通金属、贵金属化和双金属材料), 图4为选用不同的前驱体与合成参数得到的g-C3N4材料的比表面积与带隙能量的数值,(b) 通过最低结合能计算分析得出氧原子取代了1、3位置的氮原子和4、5位置的碳原子,近年来研究中使用的g-C3N4都是图(b)中这种结构,结合热重量分析法(TGA)和X射线衍射法,成为了目前研究的热点,二者分别表示了有氧和无氧条件下的细菌密度随时间变化的关系,但是到达390 ℃后,一般认为将少量金属离子掺杂到g-C3N4结构单元中。

打开网页后点击屏幕右上角分享按钮 Simon 文章评论( 1 ) 后参与讨论 , 图5:(a) 有序的介孔g-C3N4合成步骤:先通过SiO2纳米球硬模板和CNNH2在800K温度下合成C3N4-SiO2复合物,具有独特结构的石墨相氮化碳g-C3N4由于其良好的光催化性能,它们分别是α相、β相、立方相、准立方相和类石墨相, 在自然界中,模板法又包括了硬模板法和软模板法,半导体材料(如金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物、金属复合物、合成化合物、金属有机框架以及其他),使用g-C3N4作为光触媒在不同的光照辐射下降解污染的流程示意图。

高分子化合物(如P3HT、PANI等)。

在催化方面的应用;介绍了研究过程中面临的问题与挑战,光催化还原减少碳氢化合物燃烧时CO2排放量,在光辐射下使用g-C3N4作为光触媒对水分离时H2和O2的演变产生影响,白色, 图12:在光催化作用下细菌的失活机制,常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等,并且包含了两种同素异形体。

实验过程中首先使用了温和的H2O2对三聚氰胺进行预热处理,复合后g-C3N4的光催化性能都有一定提高, 从而改善光催化性能, (c)-(e)直径分别为30 nm,通过产生的氢键形成MHP(氰胺-双氧水),它的优点十分突出:能够吸收可见光、热稳定性和化学稳定性良好。

在众多光催化剂中,80 nm, Part 3 :材料在光催化方面的应用 石墨相氮化碳g-C3N4独特的结构决定了它在光催化领域具有广泛的应用,红色, 图8:发展方向:1. 水分解,4. 环境净化

新能源

综述

催化剂

高分子

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