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西安瑞禧生物科技有限公司

石墨相氮化碳g-C3N4結(jié)構(gòu)及納米化g-C3N4制備方法

時間:2020-8-31閱讀:6619

 石墨相氮化碳g-C3N4結(jié)構(gòu)納米化g-C3N4制備方法

西安瑞禧生物科技有限公司提供石墨烯、鈣鈦礦、量子點、納米顆粒、空穴傳輸材料、石墨相氮化碳(g-C3N4)、MAX相陶瓷材料、六角氮化硼(h-BN)等,同時提供類石墨相g-C3N4結(jié)合有機無機納米復合材料的定制。

 

石墨相氮化碳(C3N4一共有5種結(jié)構(gòu),它們分別是α相、β相、立方相、準立方相和類石墨相。如下圖1所示,其中類石墨相(g-C3N4)的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的,它具有類似石墨的層狀結(jié)構(gòu),并且包含了兩種同素異形體。通過密度泛函理論(DFT)計算發(fā)現(xiàn)(b)圖中的3-s-三嗪為結(jié)構(gòu)單元連接而成的g-C3N4,科研應(yīng)用。

圖1:g-C3N4的兩種化學結(jié)構(gòu):(a) 以三嗪為結(jié)構(gòu)單元連接形成g-C,(b) 以3-s-三嗪為結(jié)構(gòu)單元連接形成。

 

目前,g-C3N4納米化的主要方法有模板法或非模板法。模板法又包括了硬模板法和軟模板法,這里硬模板法為例。下圖為利用20-80 nm的SiO2作為硬模板,了介孔g-C3N4。

有序的介孔g-C3N4步驟:

1. 先通過SiO2納米球硬模板和CNNH2在800K溫度下C3N4-SiO2復合物

2. 再通過HF去除硬模板得到,介孔結(jié)構(gòu)使g-C3N4的比表面積增加, 電子的捕捉位點增多,減緩了電子空穴對的復合, 使其能克服帶隙略微增加帶來的不利影響而提光催化性能。

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