太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用。目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等)。ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光。CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差。Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高。g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点。
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Titanium(IV) dioxide surface-modified with iron oxide as a visible light photocatalyst
1
2011
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Significantly enhanced photocatalytic performance of ZnO via graphene hybridization and the mechanism study
1
2011
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Preparation and photocatalytic activity of PANI-CdS composites for hydrogen evolution
1
2012
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Aerosol-spraying preparation of Bi2 MoO6 : a visible photocatalyst in hollow microspheres with a porous outer shell and enhanced activity
1
2013
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Synthesis, characterization, and photocatalytic properties of BiOBr catalyst
1
2013
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Assembly of Ag3 PO4 nanocrystals on graphene-based nanosheets with enhanced photocatalytic performance
1
2013
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Polymeric graphitic carbon nitride for heterogeneous photocatalysis
3
2012
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
... (a) Crystal model[17 ] ; (b) S-triazine model[7 ] ; (c) 3-s-triazine model[7 ] ...
... [7 ] ...
Red phosphorus: an elemental photocatalyst for hydrogen formation from water
1
2012
... 太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源, 人类正致力开发高效的光催化剂, 以实现对太阳能的转化利用.目前, 已开发出的光催化剂大体可分为三种: 金属氧化物、硫化物(如TiO2 [1 ] 、ZnO[2 ] 、CdS[3 ] 等), 贵金属半导体(如Bi2 MoO6 [4 ] 、BiOBr[5 ] 、Ag3 PO4 [6 ] 等), 非金属半导体(如g-C3 N4 [7 ] , 红磷[8 ] 等).ZnO(3.3 eV)和TiO2 (3.2 eV)带隙较宽, 仅能利用只占太阳能4%的紫外光.CdS(2.4 eV)带隙较窄, 但稳定性较差.Bi2 MoO6 (2.9 eV)和BiOBr(2.8 eV)带隙适中, 但含有贵金属元素, 价格较高.g-C3 N4 是一种非金属半导体, 由地球上含量较多的C、N元素组成, 带隙约2.7 eV, 对可见光有一定的吸收, 抗酸、碱、光的腐蚀, 稳定性好, 结构和性能易于调控, 具有较好的光催化性能, 因而成为光催化领域的研究热点. ...
Graphitic carbon nitride thin films deposited by electrodeposition
2
2004
... g-C3 N4 , 即石墨相的C3 N4 , 是五种C3 N4 中最稳定的一种, 其结构如图1(a)所示.关于g-C3 N4 的单层结构, 人们主要有两种不同的看法: 一种认为单层g-C3 N4 以三嗪环(C3 N3 环)为结构单元(如图1(b))[9 -12 ] ; 另一种认为单层g-C3 N4 的基本结构单元是3-s-三嗪环(C6 N7 环)(如图1(c))[13 -15 ] .通过密度泛函(DFT)计算, 基于3-s-三嗪环的g-C3 N4 结构比基于三嗪环的g-C3 N4 结构稳定[16 ] , 近年来, 大多数对g-C3 N4 的研究都以3-s-三嗪环结构为理论模型. ...
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
From triazines to heptazines: novel nonmetal tricyanomelaminates as precursors for graphitic carbon nitride materials
0
2006
Poly(triazine imide) with intercalation of lithium and chloride ions [(C3 N3 )2 (NHx Li1 -x )3 •LiCl]: a crystalline 2D carbon nitride network
0
2011
Enhanced photoresponsive ultrathin graphitic-phase C3 N4 nanosheets for bioimaging
3
2013
... g-C3 N4 , 即石墨相的C3 N4 , 是五种C3 N4 中最稳定的一种, 其结构如图1(a)所示.关于g-C3 N4 的单层结构, 人们主要有两种不同的看法: 一种认为单层g-C3 N4 以三嗪环(C3 N3 环)为结构单元(如图1(b))[9 -12 ] ; 另一种认为单层g-C3 N4 的基本结构单元是3-s-三嗪环(C6 N7 环)(如图1(c))[13 -15 ] .通过密度泛函(DFT)计算, 基于3-s-三嗪环的g-C3 N4 结构比基于三嗪环的g-C3 N4 结构稳定[16 ] , 近年来, 大多数对g-C3 N4 的研究都以3-s-三嗪环结构为理论模型. ...
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
Ionothermal synthesis of crystalline, condensed, graphitic carbon nitride
1
2008
... g-C3 N4 , 即石墨相的C3 N4 , 是五种C3 N4 中最稳定的一种, 其结构如图1(a)所示.关于g-C3 N4 的单层结构, 人们主要有两种不同的看法: 一种认为单层g-C3 N4 以三嗪环(C3 N3 环)为结构单元(如图1(b))[9 -12 ] ; 另一种认为单层g-C3 N4 的基本结构单元是3-s-三嗪环(C6 N7 环)(如图1(c))[13 -15 ] .通过密度泛函(DFT)计算, 基于3-s-三嗪环的g-C3 N4 结构比基于三嗪环的g-C3 N4 结构稳定[16 ] , 近年来, 大多数对g-C3 N4 的研究都以3-s-三嗪环结构为理论模型. ...
Visible-light-absorption in graphitic C3 N4 bilayer: enhanced by interlayer coupling
1
2012
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
Well-dispersed g-C3 N4 nanophases in mesoporous silica channels and their catalytic activity for carbon dioxide activation and conversion
4
2013
... g-C3 N4 , 即石墨相的C3 N4 , 是五种C3 N4 中最稳定的一种, 其结构如图1(a)所示.关于g-C3 N4 的单层结构, 人们主要有两种不同的看法: 一种认为单层g-C3 N4 以三嗪环(C3 N3 环)为结构单元(如图1(b))[9 -12 ] ; 另一种认为单层g-C3 N4 的基本结构单元是3-s-三嗪环(C6 N7 环)(如图1(c))[13 -15 ] .通过密度泛函(DFT)计算, 基于3-s-三嗪环的g-C3 N4 结构比基于三嗪环的g-C3 N4 结构稳定[16 ] , 近年来, 大多数对g-C3 N4 的研究都以3-s-三嗪环结构为理论模型. ...
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Tri-s-triazine derivatives. Part I. From trichloro-tri-s-triazine to graphitic C3 N4 structures
1
2002
... g-C3 N4 , 即石墨相的C3 N4 , 是五种C3 N4 中最稳定的一种, 其结构如图1(a)所示.关于g-C3 N4 的单层结构, 人们主要有两种不同的看法: 一种认为单层g-C3 N4 以三嗪环(C3 N3 环)为结构单元(如图1(b))[9 -12 ] ; 另一种认为单层g-C3 N4 的基本结构单元是3-s-三嗪环(C6 N7 环)(如图1(c))[13 -15 ] .通过密度泛函(DFT)计算, 基于3-s-三嗪环的g-C3 N4 结构比基于三嗪环的g-C3 N4 结构稳定[16 ] , 近年来, 大多数对g-C3 N4 的研究都以3-s-三嗪环结构为理论模型. ...
High-pressure pyrolysis study of C3 NH6 : a route to preparing bulk C3 N4
2
2002
... (a) Crystal model[17 ] ; (b) S-triazine model[7 ] ; (c) 3-s-triazine model[7 ] ...
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
Characterization of well-crystal-lized graphitic carbon nitride nanocrystallites via a benzene-thermal route at low temperatures
1
2003
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
Nitrogen-rich carbon nitride hollow vessels: synthesis, characterization, and their properties
1
2010
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
Engineering the nanoarchitecture and texture of polymeric carbon nitride semiconductor for enhanced visible light photocatalytic activity
4
2013
... 在自然界中, 至今还没有发现存在天然的g-C3 N4 晶体.所以, g-C3 N4 的研究依赖于实验合成.合适的碳源和氮源在一定条件下反应可得到g-C3 N4 , 常用的反应物有三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素等.目前, g-C3 N4 的主要合成方法有: 高温高压法[17 ] 、溶剂热法[18 ] 、沉积法[9 , 19 ] 、热聚合法[15 , 20 ] 等.热聚合法可以方便地通过加入其他物质或改变反应条件来调节g-C3 N4 的结构, 从而提高g-C3 N4 的光催化性能, 是目前g-C3 N4 研究中常用的合成方法. ...
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... [20 , 38 ]. ...
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
Pyrolysis synthesized g-C3 N4 for photocatalytic degradation of methylene blue
5
2013
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... [21 ](图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 活性粒子的产生(a)[21 ] 与其催化有机染料降解(b)[27 -28 ] 和含NO气体净化的机理(c)[38 ] ...
... Generation of reactive species (a)[21 ] and action mechanism for degradation of organic dye (b)[27 -28 ] and purification of gas containing NO (c)[38 ] ...
Photocatalytic degradation of 2,4,6-trichlorophenol over g-C3 N4 under visible light irradiation
2
2013
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
Condensed graphitic carbon nitride nanorods by nanoconfinement: promotion of crystallinity on photocatalytic conversion
5
2011
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
... 在光解水制氧时, H2 O分子与光激发产生的空穴结合, 释放出氧气, 电子则需要加入AgNO3 [42 , 44 ] 等试剂去除.为了防止H+ 的积累导致pH的下降, 可使用缓冲试剂维持pH在8~9之间, 如La2 O3 [44 ] 等.由于N原子相对于O易被氧化, 光解水制氧可能会生成N2 [42 ] , 所有光解制氧时需要加入RuO2 等试剂及时将空穴从g-C3 N4 中导出.g-C3 N4 光解水制氧的能力较弱, 这可能是由于g-C3 N4 的价带(1.5V)与H2 O/O2 的电势(1.2V)较为接近, 热力学氧化驱动力不足造成的[42 ] , 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
... 除了多孔结构外, 还可利用空间限制直接合成法[23 , 96 ] 或合成打碎法[97 ] 将g-C3 N4 做成纳米颗粒[96 ] (如图5(b))和纳米棒结构[23 ] (如图5(c)).这些纳米结构某些方向的尺寸较小, 减少了缺陷, 提高了结晶度, 缩短了光激发产生的电子和空穴转移至g-C3 N4 表面的距离, 使之较快地被利用, 降低了电子空穴的复合率. ...
... [23 ](如图5(c)).这些纳米结构某些方向的尺寸较小, 减少了缺陷, 提高了结晶度, 缩短了光激发产生的电子和空穴转移至g-C3 N4 表面的距离, 使之较快地被利用, 降低了电子空穴的复合率. ...
... (a) Porous structure [94 ] ; (b) Nanoparticle[96 ] ; (c) Nanorod[23 ] ; (d) Nanosheet[51 ] ...
H2 and O2 evolution from water half-splitting reactions by graphitic carbon nitride materials
1
2013
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
Highly selective synthesis of phenol from benzene over a vanadium-doped graphitic carbon nitride catalyst
1
2013
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
Synthesis of graphitic carbon nitride through pyrolysis of melamine and its electrocatalysis for oxygen reduction reaction
1
2013
... g-C3 N4 独特的结构决定了其独特的性质, 并赋予了其在光催化领域的广泛应用.目前, g-C3 N4 主要应用于光催化污染物分解[21 -22 ] 、光解水制氢制氧[23 -24 ] 、光催化有机合成[15 , 25 ] 和光催化氧气还原[26 ] 等. ...
Synthesis of porous Fe3 O4 /g- C3 N4 nanospheres as highly efficient and recyclable photocatalysts
6
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 活性粒子的产生(a)[21 ] 与其催化有机染料降解(b)[27 -28 ] 和含NO气体净化的机理(c)[38 ] ...
... Generation of reactive species (a)[21 ] and action mechanism for degradation of organic dye (b)[27 -28 ] and purification of gas containing NO (c)[38 ] ...
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... [27 ]、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Significantly enhanced visible-light photocatalytic activity of g-C3 N4 via ZnO modification and the mechanism study
4
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 活性粒子的产生(a)[21 ] 与其催化有机染料降解(b)[27 -28 ] 和含NO气体净化的机理(c)[38 ] ...
... Generation of reactive species (a)[21 ] and action mechanism for degradation of organic dye (b)[27 -28 ] and purification of gas containing NO (c)[38 ] ...
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Unique electronic structure induced high photoreactivity of sulfur-doped graphitic C3 N4
3
2010
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
g-C3 N4 /TiO2 hybrid photocatalyst with wide absorption wavelength range and effective photogenerated charge separation
2
2012
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Improved photocatalytic activity of g-C3 N4 /TiO2 composites prepared by a simple impregnation method
1
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
Graphene oxide modified g-C3 N4 hybrid with enhanced photocatalytic capability under visible light irradiation
2
2012
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Photocatalytic debromination of decabromodiphenyl ether by graphitic carbon nitride
1
2012
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
Preparation of graphitic carbon nitride (g-C3 N4 )/WO3 composites and enhanced visible-light-driven photodegradation of acetaldehyde gas
1
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
Development of highly efficient sulfur-doped TiO2 photocatalysts hybridized with graphitic carbon nitride
2
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Facile synthesis of g-C3 N4 /ZnO composite with enhanced visible light photooxidation and photoreduction properties
2
2012
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... Cr(Ⅵ)/Cr(Ⅲ)的还原电势为1.33 V, 而g-C3 N4 的价带(1.5 V)和导带(-1.2 V)跨立在其两端, 故g-C3 N4 在光激发产生的电子可将剧毒的Cr(Ⅵ)还原为低毒的Cr(Ⅲ)[36 -37 ] . ...
Synthesis and enhanced Cr(VI) photoreduction property of formate anion containing graphitic carbon nitride
2
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... Cr(Ⅵ)/Cr(Ⅲ)的还原电势为1.33 V, 而g-C3 N4 的价带(1.5 V)和导带(-1.2 V)跨立在其两端, 故g-C3 N4 在光激发产生的电子可将剧毒的Cr(Ⅵ)还原为低毒的Cr(Ⅲ)[36 -37 ] . ...
Activation of graphitic carbon nitride (g-C3 N4 ) by alkaline hydrothermal treatment for photocatalytic NO oxidation in gas phase
4
2013
... 应用于g-C3 N4 光催化性能研究的主要污染物有两类, 即有机染料(亚甲基蓝(MB)[21 ] 、甲基橙(MO)[27 ] 和罗丹明B(RhB)[28 ] 等)和小分子化合物(苯酚[29 -31 ] 、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)[32 ] 、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6,-TCP)[22 ] 、十溴联苯醚[33 ] 、乙醛[34 -35 ] 、NO[20 ] 和Cr(Ⅵ) [36 -37 ] 等).光照下, g-C3 N4 价带电子激发至导带形成电子-空穴对, 电子与氧气分子结合, 并进一步与水分子反应.上述三个过程促使三种活性粒子的生成, 即h+ 、•O2 - 和•OH[21 ] (图2(a)).这些活性粒子可促使有机染料(图2(b))和某些有机物分解.NO与活性粒子经一系列的反应可生成HNO3 、HNO2 (如图2(c)), 从而实现对含NO气体的净化[20 , 38 ] . ...
... 活性粒子的产生(a)[21 ] 与其催化有机染料降解(b)[27 -28 ] 和含NO气体净化的机理(c)[38 ] ...
... Generation of reactive species (a)[21 ] and action mechanism for degradation of organic dye (b)[27 -28 ] and purification of gas containing NO (c)[38 ] ...
... 多孔g-C3 N4 合成后, 需要去除硬模板, 这往往需要使用剧毒的HF[92 ] 或NH4 HF2 [47 ] , 对人体的伤害较大.Xu等[95 ] 在前驱体中加入硫脲合成出多孔g-C3 N4 .同样, Dong等[94 ] 用三聚氰胺的盐酸季铵盐作为前驱体, 也合成出多孔的g-C3 N4 .硫脲和盐酸等软模板的加入, 不仅促使多孔结构的形成, 而且有效避免剧毒物质的使用.另外, 还可使用刻蚀液(如碱液[38 ] )将g-C3 N4 中不稳定的区域刻蚀掉, 得到多孔的g-C3 N4 . ...
Exfoliated graphitic carbon nitride nanosheets as efficient catalysts for hydrogen evolution under visible light
2
2013
... g-C3 N4 的导带和价带跨立在H+ /H2 和H2 O/O2 还原电势的两侧, 所以g-C3 N4 可用来催化水的分解.在g-C3 N4 光催化水解制氢时, 激发至导带的电子与氢离子结合, 留下的空穴由催化体系中加入的三乙醇胺[39 ] 、维C[40 ] 或甲醇[41 ] 及时移除.由于超电势的存在, g-C3 N4 光激发产生的电子不能快速地转移给氢离子, 影响了光解制氢的速率.在g-C3 N4 表面沉积一定量的Pt可以有效解决这个问题, 这是由于Pt可以和H形成Pt-H键, 有利于电子的迅速转移使H+ 转化为H2 [42 ] .金属Pt的使用增加了水解制氢的成本, Hong等[43 ] 使用NiS作为共催化剂, 取得了与使用Pt作为共催化剂相当的催化速率. ...
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
In-situ growth of CdS quantum dots on g-C3 N4 nanosheets for highly efficient photocatalytic hydrogen generation under visible light irradiation
3
2013
... g-C3 N4 的导带和价带跨立在H+ /H2 和H2 O/O2 还原电势的两侧, 所以g-C3 N4 可用来催化水的分解.在g-C3 N4 光催化水解制氢时, 激发至导带的电子与氢离子结合, 留下的空穴由催化体系中加入的三乙醇胺[39 ] 、维C[40 ] 或甲醇[41 ] 及时移除.由于超电势的存在, g-C3 N4 光激发产生的电子不能快速地转移给氢离子, 影响了光解制氢的速率.在g-C3 N4 表面沉积一定量的Pt可以有效解决这个问题, 这是由于Pt可以和H形成Pt-H键, 有利于电子的迅速转移使H+ 转化为H2 [42 ] .金属Pt的使用增加了水解制氢的成本, Hong等[43 ] 使用NiS作为共催化剂, 取得了与使用Pt作为共催化剂相当的催化速率. ...
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Synthesis and characterization of composite visible light active photocatalysts MoS2 -g-C3 N4 with enhanced hydrogen evolution activity
2
2013
... g-C3 N4 的导带和价带跨立在H+ /H2 和H2 O/O2 还原电势的两侧, 所以g-C3 N4 可用来催化水的分解.在g-C3 N4 光催化水解制氢时, 激发至导带的电子与氢离子结合, 留下的空穴由催化体系中加入的三乙醇胺[39 ] 、维C[40 ] 或甲醇[41 ] 及时移除.由于超电势的存在, g-C3 N4 光激发产生的电子不能快速地转移给氢离子, 影响了光解制氢的速率.在g-C3 N4 表面沉积一定量的Pt可以有效解决这个问题, 这是由于Pt可以和H形成Pt-H键, 有利于电子的迅速转移使H+ 转化为H2 [42 ] .金属Pt的使用增加了水解制氢的成本, Hong等[43 ] 使用NiS作为共催化剂, 取得了与使用Pt作为共催化剂相当的催化速率. ...
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
A metal-free polymeric photocatalyst for hydrogen production from water under visible light
4
2009
... g-C3 N4 的导带和价带跨立在H+ /H2 和H2 O/O2 还原电势的两侧, 所以g-C3 N4 可用来催化水的分解.在g-C3 N4 光催化水解制氢时, 激发至导带的电子与氢离子结合, 留下的空穴由催化体系中加入的三乙醇胺[39 ] 、维C[40 ] 或甲醇[41 ] 及时移除.由于超电势的存在, g-C3 N4 光激发产生的电子不能快速地转移给氢离子, 影响了光解制氢的速率.在g-C3 N4 表面沉积一定量的Pt可以有效解决这个问题, 这是由于Pt可以和H形成Pt-H键, 有利于电子的迅速转移使H+ 转化为H2 [42 ] .金属Pt的使用增加了水解制氢的成本, Hong等[43 ] 使用NiS作为共催化剂, 取得了与使用Pt作为共催化剂相当的催化速率. ...
... 在光解水制氧时, H2 O分子与光激发产生的空穴结合, 释放出氧气, 电子则需要加入AgNO3 [42 , 44 ] 等试剂去除.为了防止H+ 的积累导致pH的下降, 可使用缓冲试剂维持pH在8~9之间, 如La2 O3 [44 ] 等.由于N原子相对于O易被氧化, 光解水制氧可能会生成N2 [42 ] , 所有光解制氧时需要加入RuO2 等试剂及时将空穴从g-C3 N4 中导出.g-C3 N4 光解水制氧的能力较弱, 这可能是由于g-C3 N4 的价带(1.5V)与H2 O/O2 的电势(1.2V)较为接近, 热力学氧化驱动力不足造成的[42 ] , 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
... [42 ], 所有光解制氧时需要加入RuO2 等试剂及时将空穴从g-C3 N4 中导出.g-C3 N4 光解水制氧的能力较弱, 这可能是由于g-C3 N4 的价带(1.5V)与H2 O/O2 的电势(1.2V)较为接近, 热力学氧化驱动力不足造成的[42 ] , 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
... [42 ], 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
Noble-metal-free NiS/C3 N4 for efficient photocatalytic hydrogen evolution from water
1
2013
... g-C3 N4 的导带和价带跨立在H+ /H2 和H2 O/O2 还原电势的两侧, 所以g-C3 N4 可用来催化水的分解.在g-C3 N4 光催化水解制氢时, 激发至导带的电子与氢离子结合, 留下的空穴由催化体系中加入的三乙醇胺[39 ] 、维C[40 ] 或甲醇[41 ] 及时移除.由于超电势的存在, g-C3 N4 光激发产生的电子不能快速地转移给氢离子, 影响了光解制氢的速率.在g-C3 N4 表面沉积一定量的Pt可以有效解决这个问题, 这是由于Pt可以和H形成Pt-H键, 有利于电子的迅速转移使H+ 转化为H2 [42 ] .金属Pt的使用增加了水解制氢的成本, Hong等[43 ] 使用NiS作为共催化剂, 取得了与使用Pt作为共催化剂相当的催化速率. ...
Band structure engineering of carbon nitride: in search of a polymer photocatalyst with high photooxidation property
4
2013
... 在光解水制氧时, H2 O分子与光激发产生的空穴结合, 释放出氧气, 电子则需要加入AgNO3 [42 , 44 ] 等试剂去除.为了防止H+ 的积累导致pH的下降, 可使用缓冲试剂维持pH在8~9之间, 如La2 O3 [44 ] 等.由于N原子相对于O易被氧化, 光解水制氧可能会生成N2 [42 ] , 所有光解制氧时需要加入RuO2 等试剂及时将空穴从g-C3 N4 中导出.g-C3 N4 光解水制氧的能力较弱, 这可能是由于g-C3 N4 的价带(1.5V)与H2 O/O2 的电势(1.2V)较为接近, 热力学氧化驱动力不足造成的[42 ] , 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
... [44 ]等.由于N原子相对于O易被氧化, 光解水制氧可能会生成N2 [42 ] , 所有光解制氧时需要加入RuO2 等试剂及时将空穴从g-C3 N4 中导出.g-C3 N4 光解水制氧的能力较弱, 这可能是由于g-C3 N4 的价带(1.5V)与H2 O/O2 的电势(1.2V)较为接近, 热力学氧化驱动力不足造成的[42 ] , 因此可以通过降低价带的位置来提高水解制氧的速率[23 ] . ...
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
... [44 ], 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
mpg-C3 N4 -catalyzed selective oxidation of alcohols using O2 and visible light
2
2010
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... 利用SiO2 作为硬模板, 可合成出多孔结构的g-C3 N4 [45 , 52 -53 , 92 -94 ] (如图5(a)), 其光催化苯的傅-克酰基化反应、光解水制氢和对醇的选择性氧化的能力明显提高.多孔结构使g-C3 N4 比表面积增加, 电子的捕捉位点增多, 减缓了电子空穴对的复合, 使其能克服带隙略微增加带来的不利影响而提高光催化性能[94 ] . ...
Metal-free activation of dioxygen by graphene/g-C3 N4 nanocomposites: functional dyads for selective oxidation of saturated hydrocarbons
1
2011
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Solvent-free and metal-free oxidation of toluene using O2 and g-C3 N4 with nanopores: nanostructure boosts the catalytic selectivity
2
2012
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... 多孔g-C3 N4 合成后, 需要去除硬模板, 这往往需要使用剧毒的HF[92 ] 或NH4 HF2 [47 ] , 对人体的伤害较大.Xu等[95 ] 在前驱体中加入硫脲合成出多孔g-C3 N4 .同样, Dong等[94 ] 用三聚氰胺的盐酸季铵盐作为前驱体, 也合成出多孔的g-C3 N4 .硫脲和盐酸等软模板的加入, 不仅促使多孔结构的形成, 而且有效避免剧毒物质的使用.另外, 还可使用刻蚀液(如碱液[38 ] )将g-C3 N4 中不稳定的区域刻蚀掉, 得到多孔的g-C3 N4 . ...
Visible-light-induced metal-free allylic oxidation utilizing a coupled photocatalytic system of g-C3 N4 and N-Hydroxy compounds
1
2011
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Red phosphor/g-C3 N4 heterojunction with enhanced photocatalytic activities for solar fuels production
1
2013
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Mesoporous graphitic carbon nitride: synthesis and application towards knoevenagel condensation reactions
1
2013
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Graphene-like carbon nitride nanosheets for improved photocatalytic activities
3
2012
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
... (a) Porous structure [94 ] ; (b) Nanoparticle[96 ] ; (c) Nanorod[23 ] ; (d) Nanosheet[51 ] ...
Highly ordered mesoporous carbon nitride nanoparticles with high nitrogen content: a metal-free basic catalyst
2
2009
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... 利用SiO2 作为硬模板, 可合成出多孔结构的g-C3 N4 [45 , 52 -53 , 92 -94 ] (如图5(a)), 其光催化苯的傅-克酰基化反应、光解水制氢和对醇的选择性氧化的能力明显提高.多孔结构使g-C3 N4 比表面积增加, 电子的捕捉位点增多, 减缓了电子空穴对的复合, 使其能克服带隙略微增加带来的不利影响而提高光催化性能[94 ] . ...
Chemical synthesis of mesoporous carbon nitrides using hard templates and their use as a metal-free catalyst for friedel-crafts reaction of benzene
2
2006
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
... 利用SiO2 作为硬模板, 可合成出多孔结构的g-C3 N4 [45 , 52 -53 , 92 -94 ] (如图5(a)), 其光催化苯的傅-克酰基化反应、光解水制氢和对醇的选择性氧化的能力明显提高.多孔结构使g-C3 N4 比表面积增加, 电子的捕捉位点增多, 减缓了电子空穴对的复合, 使其能克服带隙略微增加带来的不利影响而提高光催化性能[94 ] . ...
Graphitic C3 N4 photocatalyst for esterification of benzaldehyde and alcohol under visible light radiation
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2012
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Aerobic oxidative coupling of amines by carbon nitride photocatalysis with visible light
1
2011
... 在有机合成中, 利用O2 作为氧化剂制备某些有机物时, 由于O2 氧化能力较强, 不可避免地会产生大量的过度氧化产物, g-C3 N4 的加入可有效地解决这一问题, 实现精确性氧化[45 -46 ] .在反应体系中, 氧气在g-C3 N4 表面与光激发产生的电子结合形成•O2 - , 由于空穴静电作用, •O2 - 吸附在g-C3 N4 表面.附着在g-C3 N4 上的反应物经•O2 - 氧化后吸附能力减弱, 发生脱附, 因催化体系中没有游离的•O2 - 而避免了被过度氧化[47 ] .在羟胺化合物的帮助下, g-C3 N4 能很好地活化丙烯基位的碳氢键, 用于相应醛酮的合成[48 ] .CO2 的活化利用是有机合成的一个发展方向, Huang等[15 ] 在SBA-15的孔道中合成了g-C3 N4 , 经金属离子修饰后能够很好地活化CO2 用于环氧化合物和烯类化合物的合成.g-C3 N4 还能催化CO2 转化为CH4 [49 ] , 这将在燃料动力设备中发挥重要作用.g-C3 N4 中起桥连作用的N原子是Lewis碱活性位点, 可催化Knoevenagel缩合反应[50 ] .除此之外, g-C3 N4 可催化对苯二甲酸转化生成2-羟基对苯二甲酸[29 , 51 ] 、β-酮酯的酯交换反应[52 ] 、苯的傅-克酰基化反应[53 ] 、苯甲醛与醇的酯化反应[54 ] 和胺类的二聚反应[55 ] 等. ...
Carbon alloy catalysts: active sites for oxygen reduction reaction
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2008
... 氧气的还原反应(ORR)是燃料电池的一个重要的半反应.碳材料中共轭的N原子可以有效地催化ORR[56 ] , 故对ORR的催化已成为g-C3 N4 应用研究的一个方向[57 ] .O2 的最低空轨道(LUMO)与g-C3 N4 中的共轭氮原子相互作用, 发生电荷的转移, 从而促进氧气的还原[58 ] .研究表明, g-C3 N4 对ORR的光催化是一个较为复杂的过程, 其可分为四电子还原 ...
Graphitic carbon nitride materials: controllable synthesis and applications in fuel cells and photocatalysis
1
2012
... 氧气的还原反应(ORR)是燃料电池的一个重要的半反应.碳材料中共轭的N原子可以有效地催化ORR[56 ] , 故对ORR的催化已成为g-C3 N4 应用研究的一个方向[57 ] .O2 的最低空轨道(LUMO)与g-C3 N4 中的共轭氮原子相互作用, 发生电荷的转移, 从而促进氧气的还原[58 ] .研究表明, g-C3 N4 对ORR的光催化是一个较为复杂的过程, 其可分为四电子还原 ...
Density functional theory-based analysis on O2 molecular interaction with the tri-s- triazine-based graphitic carbon nitride
1
2012
... 氧气的还原反应(ORR)是燃料电池的一个重要的半反应.碳材料中共轭的N原子可以有效地催化ORR[56 ] , 故对ORR的催化已成为g-C3 N4 应用研究的一个方向[57 ] .O2 的最低空轨道(LUMO)与g-C3 N4 中的共轭氮原子相互作用, 发生电荷的转移, 从而促进氧气的还原[58 ] .研究表明, g-C3 N4 对ORR的光催化是一个较为复杂的过程, 其可分为四电子还原 ...
Nanostructured metal-free electrochemical catalysts for highly efficient oxygen reduction
1
2012
... 两种[59 ] .经石墨烯/CoO[60 ] 、石墨烯/Co[61 ] 、C[62 ] 、Fe[63 ] 修饰的g-C3 N4 对ORR具有较好的催化活性, 具有较好的应用前景. ...
A highly active and stable electrocatalyst for the oxygen reduction reaction based on a graphene-supported g-C3 N4 @cobalt oxide core-shell hybrid in alkaline solution
1
2013
... 两种[59 ] .经石墨烯/CoO[60 ] 、石墨烯/Co[61 ] 、C[62 ] 、Fe[63 ] 修饰的g-C3 N4 对ORR具有较好的催化活性, 具有较好的应用前景. ...
Graphene supported Co-g-C3 N4 as a novel metal-macrocyclic electrocatalyst for the oxygen reduction reaction in fuel cells
1
2013
... 两种[59 ] .经石墨烯/CoO[60 ] 、石墨烯/Co[61 ] 、C[62 ] 、Fe[63 ] 修饰的g-C3 N4 对ORR具有较好的催化活性, 具有较好的应用前景. ...
Nanoporous graphitic- C3 N4 @carbon metal-free electrocatalysts for highly efficient oxygen reduction
1
2011
... 两种[59 ] .经石墨烯/CoO[60 ] 、石墨烯/Co[61 ] 、C[62 ] 、Fe[63 ] 修饰的g-C3 N4 对ORR具有较好的催化活性, 具有较好的应用前景. ...
Catalytic performance of heat-treated Fe-melamine/C and Fe-g-C3 N4 /C electrocatalysts for oxygen reduction reaction
1
2013
... 两种[59 ] .经石墨烯/CoO[60 ] 、石墨烯/Co[61 ] 、C[62 ] 、Fe[63 ] 修饰的g-C3 N4 对ORR具有较好的催化活性, 具有较好的应用前景. ...
A novel application of g-C3 N4 thin film in photoelectrochemical anticorrosion
1
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
Synthesis of monolayer- patched graphene from glucose
1
2012
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
Phosphorus-doped carbon nitride solid enhanced electrical conductivity and photocurrent generation
2
2010
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Reactable ionic liquid assisted solvothermal synthesis of graphite-like C3 N4 hybridized α-Fe2 O3 hollow microspheres with enhanced supercapacitive performance
1
2014
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
Ultrathin graphitic carbon nitride nanosheet: a highly efficient fluorosensor for rapid, ultrasensitive detection of Cu2 +
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2013
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
... g-C3 N4 具有类石墨烯的结构, 所以可以将g-C3 N4 做成纳米薄片甚至单层的结构(如图5(d)).目前, 制备g-C3 N4 纳米薄层结构主要采用剥离法, 包括热剥离和溶剂剥离.热剥离是将g-C3 N4 在空气中进行热处理, 块状结构逐渐分解, 最后留下纳米薄层[20 ,51 ] .对块状g-C3 N4 进行溶剂剥离常使用的溶剂为水[12 , 68 ] 和异丙醇(IPA)[39 ] 等.Wu等[14 ] 经计算得出, 双层g-C3 N4 具有很好的光吸收性能, 但目前难以精确控制g-C3 N4 的层数. ...
Electrogenerated chemiluminescence behavior of graphite-like carbon nitride and its application in selective sensing Cu2 +
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2012
... 除了上面几种在光催化领域的应用外, 科研人员还开发了g-C3 N4 的其他用途, 例如对钢材的电化学保护[64 ] 、合成石墨烯的模板[65 ] 、光生电[66 ] 、超级电容器[67 ] 、荧光探测和成像[12 , 68 -69 ] 等. ...
Novel visible-light-driven AgX/graphite-like C3 N4 (X=Br, I) hybrid materials with synergistic photocatalytic activity
1
2013
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Enhanced photocatalytic performance of direct Z-scheme g-C3 N4 -TiO2 photocatalysts for the decomposition of formaldehyde in air
2
2013
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Synthesis of g-C3 N4 /SmVO4 composite photocatalyst with improved visible light photocatalytic activities in RhB degradation
1
2013
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Synthesis and visible-light photocatalytic activity of Bi2 WO6 /g-C3 N4 composite photocatalysts
1
2013
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Preparation and enhanced visible-light photocatalytic H2 -production activity of graphene /C3 N4 composites
2
2011
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... (a) Convection-type charge transfer[30 , 40 ] (such as TiO2 , CdS); (b) Advection-type charge transfer[27 , 74 ] (such as Fe3 O4 , graphene); (c) Z-type charge transfer [35 , 71 ] ...
Doubling of photocatalytic H2 evolution from g-C3 N4 via its nanocomposite formation with multiwall carbon nanotubes: electronic and morphological effects
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2012
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Polymer composites of carbon nitride and poly(3-hexylthiophene) to achieve enhanced hydrogen production from water under visible light
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2011
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
In situ synthesis and enhanced visible light photocatalytic activities of novel PANI-g-C3 N4 composite photocatalysts
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2012
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
... [77 ])等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Enhanced electron transfer from the excited eosin Y to mpg-C3 N4 for highly efficient hydrogen evolution under 550 nm irradiation
1
2012
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Synthesis of Bi25 FeO40 - g-C3 N4 magnetic catalyst and its photocatalytic performance
1
2013
... 物理复合改性是最方便的改进方法.目前, 选用的复合物主要有金属化合物(如CdS[40 ] 、Fe3 O4 [27 ] 、ZnO[28 ] 、AgX[70 ] (X= Br, I)、TiO2 [30 , 71 ] 、SmVO4 [72 ] 、MoS2 [41 ] 、Bi2 WO6 [73 ] 等)、类石墨烯材料(如石墨烯[74 ] 、氧化石墨烯[32 ] 、碳纳米管[75 ] 等), 高分子化合物(如P3HT[76 ] 、PANI[77 ] 等)和贵金属(如金[77 ] )等, 复合后g-C3 N4 的光催化性能都有一定提高(如表1).g-C3 N4 与复合物质之间并非简单的物理混合, 而是充分接触并形成异质结.由于二者导带和价带位置的差异, g-C3 N4 光激发产生的电子或空穴转移至复合物的导带或价带中, 电子空穴分离(如图3), 复合率降低, 从而可以更高效地利用光激发产生的活性粒子.经某些颜料(如曙红Y[78 ] )光敏化的g-C3 N4 对可见光的吸收增强, 光催化能力明显提高.复合物的加入还可赋予催化剂一些独特的优点, 例如g-C3 N4 与Fe3 O4 [27 ] 、Bi25 FeO40 [79 ] 复合后具有磁性, 方便了光催化剂的回收利用. ...
Efficient degradation of RhB over GdVO4 /g-C3 N4 composites under visible-light irradiation
0
2013
Synthesis, characterization, and activity evaluation of DyVO4 /g-C3 N4 composites under visible-light irradiation
0
2012
Constructing 2D porous graphitic C3 N4 nanosheets/nitrogen-doped graphene/layered MoS2 ternary nanojunction with enhanced photoelectrochemical activity
0
2013
Co-monomer control of carbon nitride semiconductors to optimize hydrogen evolution with visible light
4
2012
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
... 引入不同的杂环对g-C3 N4 水解制氢速率的影响[83 ] ...
... Influence of different heterocycles introduced into g-C3 N4 on the rate of hydrogen production[83 ] ...
... 除了上述方法外, 还有一些其他的改性手段, 例如利用NaNO3 引入活性缺陷[98 ] 等.单一的改性方法对光催化性能的提高都是有限的, 同时应用多种改性方法[83 , 99 ] 有望获得更好的效果. ...
Synthesis of a carbon nitride structure for visible-light catalysis by copolymerization
0
2010
Modification of carbon nitride phtocatalysts by copolymerization with diaminomaleonitrile
1
2012
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Photodegradation of rhodamine B and methyl orange over boron-doped g-C3 N4 under visible light irradiation
1
2010
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Excellent visible-light photocatalysis of fluorinated polymeric carbon nitride solids
1
2010
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Enhanced visible light photocatalytic hydrogen evolution of sulfur-doped polymeric g-C3 N4 photocatalysts
1
2013
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Structure and electronic structure of S-doped graphitic C3 N4 investigated by density functional theory
1
2012
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Carbon self-doping induced high electronic conductivity and photoreactivity of g-C3 N4
1
2012
... 化学掺杂改性能够很好地改变g-C3 N4 的电子结构, 从而改善光催化性能.目前, 常采用杂环[44 , 83 -85 ] 和杂原子(如S[29 ] 、P[66 ] 、B[86 ] 、F[87 ] 等)进行掺杂.杂环的引入使g-C3 N4 的电子电势重新分配, 氧化还原位点分离[44 ] , 光催化性能提高(如图4、表2).S、P、B、F等杂原子与C、N原子的电负性不同, 它们的引入必然引起电子在整个网络中的不均匀, 导致电子结构的改变[88 -89 ] , 从而影响g-C3 N4 的光催化性能(如表2).异类元素的引入容易导致不对称掺杂或杂质, 这些都可以作为电子空穴的复合中心, 从而不利于光催化性能的提高, 故Dong等[90 ] 研究了C的自掺杂对g-C3 N4 光催化性能的影响, 发现掺杂的C取代了g-C3 N4 网络中起桥连作用的N, 扩大了电子的离域范围, 增加了电导率, 降低了带隙, 光催化性能得到了提高. ...
Boron- and fluorine- containing mesoporous carbon nitride polymers: metal-free catalysts for cyclohexane oxidation
0
2010
Preparation and characterization of well-ordered hexagonal mesoporous carbon nitride
2
2005
... 利用SiO2 作为硬模板, 可合成出多孔结构的g-C3 N4 [45 , 52 -53 , 92 -94 ] (如图5(a)), 其光催化苯的傅-克酰基化反应、光解水制氢和对醇的选择性氧化的能力明显提高.多孔结构使g-C3 N4 比表面积增加, 电子的捕捉位点增多, 减缓了电子空穴对的复合, 使其能克服带隙略微增加带来的不利影响而提高光催化性能[94 ] . ...
... 多孔g-C3 N4 合成后, 需要去除硬模板, 这往往需要使用剧毒的HF[92 ] 或NH4 HF2 [47 ] , 对人体的伤害较大.Xu等[95 ] 在前驱体中加入硫脲合成出多孔g-C3 N4 .同样, Dong等[94 ] 用三聚氰胺的盐酸季铵盐作为前驱体, 也合成出多孔的g-C3 N4 .硫脲和盐酸等软模板的加入, 不仅促使多孔结构的形成, 而且有效避免剧毒物质的使用.另外, 还可使用刻蚀液(如碱液[38 ] )将g-C3 N4 中不稳定的区域刻蚀掉, 得到多孔的g-C3 N4 . ...
Ordered mesoporous SBA-15 type graphitic carbon nitride: a semiconductor host structure for photocatalytic hydrogen evolution with visible light
0
2009
Porous structure dependent photoreactivity of graphitic carbon nitride under visible light
4
2012
... 利用SiO2 作为硬模板, 可合成出多孔结构的g-C3 N4 [45 , 52 -53 , 92 -94 ] (如图5(a)), 其光催化苯的傅-克酰基化反应、光解水制氢和对醇的选择性氧化的能力明显提高.多孔结构使g-C3 N4 比表面积增加, 电子的捕捉位点增多, 减缓了电子空穴对的复合, 使其能克服带隙略微增加带来的不利影响而提高光催化性能[94 ] . ...
... [94 ]. ...
... 多孔g-C3 N4 合成后, 需要去除硬模板, 这往往需要使用剧毒的HF[92 ] 或NH4 HF2 [47 ] , 对人体的伤害较大.Xu等[95 ] 在前驱体中加入硫脲合成出多孔g-C3 N4 .同样, Dong等[94 ] 用三聚氰胺的盐酸季铵盐作为前驱体, 也合成出多孔的g-C3 N4 .硫脲和盐酸等软模板的加入, 不仅促使多孔结构的形成, 而且有效避免剧毒物质的使用.另外, 还可使用刻蚀液(如碱液[38 ] )将g-C3 N4 中不稳定的区域刻蚀掉, 得到多孔的g-C3 N4 . ...
... (a) Porous structure [94 ] ; (b) Nanoparticle[96 ] ; (c) Nanorod[23 ] ; (d) Nanosheet[51 ] ...
Nanoporous graphitic carbon nitride with enhanced photocatalytic performance
1
2013
... 多孔g-C3 N4 合成后, 需要去除硬模板, 这往往需要使用剧毒的HF[92 ] 或NH4 HF2 [47 ] , 对人体的伤害较大.Xu等[95 ] 在前驱体中加入硫脲合成出多孔g-C3 N4 .同样, Dong等[94 ] 用三聚氰胺的盐酸季铵盐作为前驱体, 也合成出多孔的g-C3 N4 .硫脲和盐酸等软模板的加入, 不仅促使多孔结构的形成, 而且有效避免剧毒物质的使用.另外, 还可使用刻蚀液(如碱液[38 ] )将g-C3 N4 中不稳定的区域刻蚀掉, 得到多孔的g-C3 N4 . ...
Synthesis of g-C3 N4 nanoparticles in mesoporous silica host matrices
3
2005
... 除了多孔结构外, 还可利用空间限制直接合成法[23 , 96 ] 或合成打碎法[97 ] 将g-C3 N4 做成纳米颗粒[96 ] (如图5(b))和纳米棒结构[23 ] (如图5(c)).这些纳米结构某些方向的尺寸较小, 减少了缺陷, 提高了结晶度, 缩短了光激发产生的电子和空穴转移至g-C3 N4 表面的距离, 使之较快地被利用, 降低了电子空穴的复合率. ...
... [96 ] (如图5(b))和纳米棒结构[23 ] (如图5(c)).这些纳米结构某些方向的尺寸较小, 减少了缺陷, 提高了结晶度, 缩短了光激发产生的电子和空穴转移至g-C3 N4 表面的距离, 使之较快地被利用, 降低了电子空穴的复合率. ...
... (a) Porous structure [94 ] ; (b) Nanoparticle[96 ] ; (c) Nanorod[23 ] ; (d) Nanosheet[51 ] ...
Photocatalytic activity enhanced via g-C3 N4 nanoplates to nanorods
1
2013
... 除了多孔结构外, 还可利用空间限制直接合成法[23 , 96 ] 或合成打碎法[97 ] 将g-C3 N4 做成纳米颗粒[96 ] (如图5(b))和纳米棒结构[23 ] (如图5(c)).这些纳米结构某些方向的尺寸较小, 减少了缺陷, 提高了结晶度, 缩短了光激发产生的电子和空穴转移至g-C3 N4 表面的距离, 使之较快地被利用, 降低了电子空穴的复合率. ...
A facile modification of g-C3 N4 with enhanced photocatalytic activity for degradation of methylene blue
1
2013
... 除了上述方法外, 还有一些其他的改性手段, 例如利用NaNO3 引入活性缺陷[98 ] 等.单一的改性方法对光催化性能的提高都是有限的, 同时应用多种改性方法[83 , 99 ] 有望获得更好的效果. ...
Au-nanoparticle-loaded graphitic carbon nitride nanosheets: green photocatalytic synthesis and application toward the degradation of organic pollutants
1
2013
... 除了上述方法外, 还有一些其他的改性手段, 例如利用NaNO3 引入活性缺陷[98 ] 等.单一的改性方法对光催化性能的提高都是有限的, 同时应用多种改性方法[83 , 99 ] 有望获得更好的效果. ...