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微纳结构类石墨氮化碳的合成方法研究进展
1
作者 程思 苗立锋 +3 位作者 包镇红 王继刚 陈云霞 余永志 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期104-115,共12页
微纳结构类石墨氮化碳(g-C_(3)N_(4))被广泛应用于光解水制氢/氧、光催化降解有机污染物、光催化有机合成、传感器和生物医学等领域,已成为非金属聚合物半导体光催化剂的研究热点之一。本文围绕微波法、熔盐法、模板法、剥离法和超分子... 微纳结构类石墨氮化碳(g-C_(3)N_(4))被广泛应用于光解水制氢/氧、光催化降解有机污染物、光催化有机合成、传感器和生物医学等领域,已成为非金属聚合物半导体光催化剂的研究热点之一。本文围绕微波法、熔盐法、模板法、剥离法和超分子自组装法在微纳结构g-C_(3)N_(4)合成中的研究进展,重点综述了超分子自组装技术在微纳结构g-C_(3)N_(4)的调控和制备效率上的优势;阐述了超分子自组装中原料体系、工艺过程等对g-C_(3)N_(4)形貌和结构的影响。最后,总结超分子自组装技术难以精细调控和定向设计g-C_(3)N_(4)微纳结构的问题,并展望了该技术未来的发展方向,比如不同方法之间的交叉研究、结合分子动力学模拟、丰富原料体系和建立工艺参数数据库。 展开更多
关键词 微纳结构 类石墨氮化碳 合成方法 研究进展 自组装技术
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锡掺杂与类石墨氮化碳共改性赤铁矿用于304SS光生阴极保护
2
作者 郭惠霞 王晓童 +1 位作者 左甜 杨田 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第2期96-103,共8页
光生阴极保护技术是一种将阴极保护机理和半导体光电特性相结合的新型环保防腐策略.赤铁矿(α-Fe_(2)O_(3))是很有前途的光阳极材料,但是纯α-Fe_(2)O_(3)光阳极的空穴扩散长度短和光生e^(-)-h^(+)对的复合率较高等问题限制了其在光电... 光生阴极保护技术是一种将阴极保护机理和半导体光电特性相结合的新型环保防腐策略.赤铁矿(α-Fe_(2)O_(3))是很有前途的光阳极材料,但是纯α-Fe_(2)O_(3)光阳极的空穴扩散长度短和光生e^(-)-h^(+)对的复合率较高等问题限制了其在光电化学领域的应用.文中使用锡(Sn)掺杂和类石墨氮化碳(C_(3)N_(4))共同对赤铁矿进行改性.结果表明,复合光阳极FTO/CCNS/Sn-Fe_(2)O_(3)与304不锈钢(304SS)耦合后,在模拟光照下开路电位(OCP)进一步下降至-575 mV,电化学阻抗明显减小.该策略促进了载流子的传输,抑制了光生载流子的复合,可以为赤铁矿用于304SS光生阴极保护提供参考. 展开更多
关键词 腐蚀 赤铁矿 光生阴极保护 锡掺杂 类石墨氮化碳
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类石墨氮化碳薄膜的电化学沉积 被引量：18
3
作者 李超 曹传宝 +3 位作者 朱鹤孙 吕强 张加涛 项顼 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期252-256,共5页
用 1:1.5的三聚氯氰和三聚氰胺的饱和乙腈溶液为沉积液 ,在Si(10 0 )衬底上室温常压下电化学沉积了CNx薄膜。用X射线光电子能谱 (XPS)、傅立叶转换红外光谱 (FTIR)、X射线衍射图谱 (XRD)对沉积的CNx 薄膜进行了测试和分析。XRD的衍射峰... 用 1:1.5的三聚氯氰和三聚氰胺的饱和乙腈溶液为沉积液 ,在Si(10 0 )衬底上室温常压下电化学沉积了CNx薄膜。用X射线光电子能谱 (XPS)、傅立叶转换红外光谱 (FTIR)、X射线衍射图谱 (XRD)对沉积的CNx 薄膜进行了测试和分析。XRD的衍射峰的结构数据与文献计算的类石墨相氮化碳的结构数据较为吻合。XPS结果表明沉积的薄膜中主要元素为C、N ,且N/C =0 .81,C1s和N1s的结合能谱中 2 87.84eV的碳和 4 0 0 .0 0eV的氮是样品中碳氮的主体 ,以C3 N3 杂环的形式存在。FTIR光谱中在 80 0cm-1、1310cm-1和 16 10cm-1的吸收峰也表明薄膜中存在C3 N3环 ,和XPS能谱的分析结果一致。Teter和Hemley预言的g C3 N4在结构形式上和三聚氰胺的完美脱胺缩聚物是一样的 ,红外光谱和X射线光电子能谱表明在样品中存在三嗪环 (C3 N3 ) ,支持XRD的实验结果。这说明CNx 薄膜中有类石墨相的C3 N4晶体存在。 展开更多
关键词 类石墨氮化碳薄膜 电化学沉积 三聚氯氰 三聚氰胺
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类石墨氮化碳及其MCA杂化物的合成与阻燃 被引量：1
4
作者 郭承鑫 孙黎明 +3 位作者 姚坤成 王朝生 彭志宏 彭治汉 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期144-147,共4页
采用三聚氰胺作为原料,通过梯度加热制备了类石墨氮化碳(g-C3N4),再以三聚氰胺、氰尿酸和自制g-C3N4合成了三聚氰胺氰尿酸杂化物(CNMCA)。采用FTIR、XRP和TDA对g-C3N4和CNMCA的结构与热性能进行了表征。将CNMCA应用在聚酰胺6中制备了阻... 采用三聚氰胺作为原料,通过梯度加热制备了类石墨氮化碳(g-C3N4),再以三聚氰胺、氰尿酸和自制g-C3N4合成了三聚氰胺氰尿酸杂化物(CNMCA)。采用FTIR、XRP和TDA对g-C3N4和CNMCA的结构与热性能进行了表征。将CNMCA应用在聚酰胺6中制备了阻燃复合材料,同时,采用垂直燃烧和极限氧指数法分析了阻燃效果。结果表明,g-C3N4具有较高的热稳定性,其热失重5%(T-5%)的温度高达544.9℃。另外,g-C3N4的杂化不同程度地提高了MCA的热稳定性。当杂化比例为30%时,CNMCA的T-5%由345.5℃提升到352.3℃,在600℃下的残余质量由0.43%显著提升到23.45%。CNMCA的阻燃性能比MCA更佳,当添加到10%CNMCA30时,试样燃烧时的熔滴已无法使脱脂棉被引燃,因此,阻燃等级从UL94 V-2提升到UL94 V-0级,极限氧指数也从27.8%提升至31.3%。 展开更多
关键词 类石墨氮化碳 三聚氰胺氰尿酸 杂化物 阻燃性 聚酰胺6
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磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料的制备及可见光催化性能 被引量：9
5
作者 范海波 任启芳 +4 位作者 余淼 王苏蕾 曹镜宇 金震 丁益 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期3383-3389,共7页
通过浸渍-焙烧-沉积法制备了一系列磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)等方法对其结构、形貌和光吸收特性进行了表征。以罗丹明B(... 通过浸渍-焙烧-沉积法制备了一系列磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis-DRS)等方法对其结构、形貌和光吸收特性进行了表征。以罗丹明B(RhB)为模拟污染物,评估了磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料在可见光照射下的光催化活性和稳定性。结果表明,与磷酸银/类石墨氮化碳、磷酸银、类石墨氮化碳相比,磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料表现出优异的光催化活性。系统地研究了磷酸银含量对光催化活性的影响,发现催化剂A/CD(8/2)表现出最高的光催化活性,可见光照射21 min后,对罗丹明B的降解率高达98.61%;循环使用3次后,对罗丹明B的降解率仍然维持在95%,表现出良好的稳定性和重复使用性。光催化活性的提高主要归因于磷酸银/类石墨氮化碳-硅藻土复合材料中光生电子-空穴对的高效分离以及吸附/光催化协同效应。 展开更多
关键词 磷酸银 类石墨氮化碳 硅藻土 可见光 光催化
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介孔类石墨氮化碳的制备及其催化Knoevenagel缩合反应 被引量：15
6
作者 檀波 许杰 +2 位作者 薛冰 刘平 李永昕 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期150-156,共7页
以氰胺为前驱体,通过胶态纳米氧化硅小球模板法,制备了一系列介孔类石墨氮化碳材料(mpg-C3N4)。通过X射线衍射、N2吸附-脱附、透射电镜、红外光谱、元素分析等手段对mpg-C3N4的结构和形貌等理化性质进行了表征。结果发现,通过调控硬模... 以氰胺为前驱体,通过胶态纳米氧化硅小球模板法,制备了一系列介孔类石墨氮化碳材料(mpg-C3N4)。通过X射线衍射、N2吸附-脱附、透射电镜、红外光谱、元素分析等手段对mpg-C3N4的结构和形貌等理化性质进行了表征。结果发现,通过调控硬模板和前驱体的用量可以获得比表面(190～301m2/g)和孔体积(0.65～1.07cm3/g)可调的mpg-C3N4材料。以Knoevenagel缩合为探针反应研究了mpg-C3N4的催化性能,结果显示,在以苯甲醛和丙二腈为底物的缩合反应中,去质子化mpg-C3N4表现出良好的催化性能。经简单分离后催化剂可重复使用5次以上且活性基本保持不变。 展开更多
关键词 介孔类石墨氮化碳 KNOEVENAGEL缩合 无金属催化
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类石墨氮化碳/伊利石复合材料的制备及其可见光催化性能 被引量：7
7
作者 孙志明 李雪 +2 位作者 马建宁 李春全 郑水林 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1558-1565,共8页
以伊利石为载体、双氰胺(C2H4 N4)为类石墨氮化碳(g-C_3N_4)前驱体,采用液相浸渍-热聚合联合工艺制备出一种可见光响应的g-C_3N_4/伊利石光催化复合材料。利用XRD、FESEM、AFM、UV-Vis、BET及PL对样品的微观结构、界面特性及光学性能进... 以伊利石为载体、双氰胺(C2H4 N4)为类石墨氮化碳(g-C_3N_4)前驱体,采用液相浸渍-热聚合联合工艺制备出一种可见光响应的g-C_3N_4/伊利石光催化复合材料。利用XRD、FESEM、AFM、UV-Vis、BET及PL对样品的微观结构、界面特性及光学性能进行检测分析,同时考察g-C_3N_4/伊利石光催化复合材料在可见光照射下光催化降解环丙沙星(CIP)的效果。结果表明:相比纯g-C_3N_4,g-C_3N_4/伊利石复合材料在可见光下具有更高的光催化性能,其光催化速率是纯g-C_3N_4的11.26倍;伊利石与g-C_3N_4构成的复合结构能够有效地抑制光生载流子的复合,改善了纯g-C_3N_4材料的吸附性能和光催化活性。 展开更多
关键词 浸渍-热聚合法 伊利石 类石墨氮化碳 光催化 环丙沙星
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纳米片层状类石墨氮化碳的制备及其光催化性能 被引量：5
8
作者 马爱琼 张电 +1 位作者 张由子 高云琴 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期44-52,共9页
以三聚氰胺为原料,采用热缩聚合成法,结合酸、热刻蚀协同改性工艺,制备了二维纳米片层状类石墨氮化碳(g-C3N4)。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、X射线光电子能谱、Raman光谱对试样进行了物相组成、显微形貌与分子结构表... 以三聚氰胺为原料,采用热缩聚合成法,结合酸、热刻蚀协同改性工艺,制备了二维纳米片层状类石墨氮化碳(g-C3N4)。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、X射线光电子能谱、Raman光谱对试样进行了物相组成、显微形貌与分子结构表征。采用BET法分析了试样的比表面积,采用紫外–可见漫反射光谱、Mott–Schottky曲线分析了试样的可见光吸收性能与能带结构。通过可见光降解罗丹明B染料与盐酸四环素溶液,评估了试样的可见光催化性能。结果表明:采用热刻蚀改性剥离时,当三聚氰胺与NH4Cl的摩尔比为5:4时,所制备的纳米片层状g-C3N4厚度为47 nm,比表面积为22 m^2/g,可见光催化降解性能提高显著,相比未经过改性处理的g-C3N4,其降解效率提高了3.4倍;4 h内对盐酸四环素溶液的降解率达到83.2%。 展开更多
关键词 类石墨氮化碳 二维纳米层 可见光 刻蚀 光催化剂
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类石墨相氮化碳二维纳米片的制备及可见光催化性能研究 被引量：10
9
作者 阎鑫 惠小艳 +5 位作者 闫从祥 艾涛 苏兴华 王振军 孙国栋 赵鹏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期77-80,共4页
以三聚氰胺为原料制备类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),采用球磨与超声联用技术制备g-C_3N_4二维纳米片。利用X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、荧光(PL)光谱等分析手段... 以三聚氰胺为原料制备类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),采用球磨与超声联用技术制备g-C_3N_4二维纳米片。利用X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见漫反射(UV-Vis)光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、荧光(PL)光谱等分析手段对制备的催化剂进行了表征。结果表明:g-C_3N_4二维纳米片具有与体相g-C_3N_4相同的晶体结构,片层结构仅有5个原子层厚。g-C_3N_4二维纳米片增加了对可见光的吸收,提高了光生电子-空穴对的分离效率。以染料罗丹明B的降解反应研究了g-C_3N_4二维纳米片在可见光下的催化性能。结果表明,球磨超声1h后制备的g-C_3N_4二维纳米片表现出最佳的光催化性能,150min内对罗丹明B的降解率高达94%,是体相g-C_3N_4的2倍。 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳 纳米片 液相剥离 可见光催化
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不同气氛下类石墨相氮化碳的合成及热稳定性能 被引量：6
10
作者 姜鹏程 王周福 +2 位作者 王玺堂 刘浩 马妍 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期6048-6053,共6页
本研究以三聚氰胺为原料,采用热聚合法分别在空气气氛和氩气气氛下进行不同温度的热处理,制备片层状类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))。运用XRD、SEM、TEM、FT-IR和Raman等对产物进行了表征分析,采用TG-DSC对三聚氰胺的热解行为和生成的g-C... 本研究以三聚氰胺为原料,采用热聚合法分别在空气气氛和氩气气氛下进行不同温度的热处理,制备片层状类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))。运用XRD、SEM、TEM、FT-IR和Raman等对产物进行了表征分析,采用TG-DSC对三聚氰胺的热解行为和生成的g-C_(3)N_(4)的热稳定性能进行了分析。结果表明:通过热聚合法可以将三聚氰胺合成高聚合度、具有片层状结构的纯相g-C_(3)N_(4)。氩气气氛下热聚合生成的g-C_(3)N_(4)表面光滑,片层状g-C_(3)N_(4)紧密堆积程度较空气气氛下热聚合生成的g-C_(3)N_(4)更高。热处理温度是影响g-C_(3)N_(4)的重要因素,500℃热处理即能生成片层状g-C_(3)N_(4),且在700℃仍能稳定存在。氩气气氛下合成的g-C_(3)N_(4)的热稳定性能比空气气氛下合成的g-C_(3)N_(4)更好。 展开更多
关键词 热聚合法 三聚氰胺 类石墨相氮化碳 热稳定性
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石墨类氮化碳改性方法的研究进展 被引量：7
11
作者 彭小明 罗文栋 +2 位作者 胡锋平 戴红玲 祝泽兵 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1-6,12,共7页
针对石墨类氮化碳存在的光生电子空穴对快速复合和带隙宽的缺陷,研究者提出了不同的改性方法,主要包括形貌调控、元素掺杂、半导体复合和表面光敏化。文章详细论述了不同改性方法对石墨类氮化碳光催化性能的提升效果及机理,并对其在光... 针对石墨类氮化碳存在的光生电子空穴对快速复合和带隙宽的缺陷,研究者提出了不同的改性方法,主要包括形貌调控、元素掺杂、半导体复合和表面光敏化。文章详细论述了不同改性方法对石墨类氮化碳光催化性能的提升效果及机理,并对其在光催化降解有机污染物、光解水产氢产氧和合成有机物等方面的应用进行了总结。最后,对未来的研究方向进行了展望,认为寻找新型元素掺杂是研究重点之一,其次,对不同种改性方法进行结合,产生协同作用,也是今后的研究热点。 展开更多
关键词 石墨类氮化碳 改性方法 光催化 元素掺杂
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基于微波辐照合成类石墨烯氮化碳的研究进展 被引量：4
12
作者 王继刚 余永志 +3 位作者 邹婧叶 孟江 李淑萍 蒋南 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期15-24,共10页
类石墨烯氮化碳具有与石墨烯非常相似的结构特征,已在光催化、润滑等领域表现出极优越的性能,成为二维纳米功能材料领域的新热点。本文重点介绍了基于微波辐照合成类石墨烯氮化碳的研究进展,并通过与氧化刻蚀、液相超声剥离、热聚合等... 类石墨烯氮化碳具有与石墨烯非常相似的结构特征,已在光催化、润滑等领域表现出极优越的性能,成为二维纳米功能材料领域的新热点。本文重点介绍了基于微波辐照合成类石墨烯氮化碳的研究进展,并通过与氧化刻蚀、液相超声剥离、热聚合等传统合成方法的比较,分析了微波合成在制备效率、效果上的优势;并指出采用高功率微波设备和石墨粉、短切碳纤维等对微波具有强烈响应的微波吸收剂,通过增强能量传递与吸收效率,强化微波电磁场环境下合成反应的非稳态程度,有助于提高合成效率、效果,并获取得到特殊形态、结构的新产物。 展开更多
关键词 微波合成 类石墨烯氮化碳 研究进展 微波能
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硫化锌量子点/类石墨相氮化碳异质结的制备及应用
13
作者 邹菁 彭俊敏 +5 位作者 柳子涵 闭彩萍 周鑫 张胜 龚晚芸 邓河霞 《武汉工程大学学报》 CAS 2015年第4期12-16 28,28,共6页
采用溶剂热法合成了硫化锌量子点,并成功地与类石墨相氮化碳复合制备了硫化锌量子点/类石墨相氮化碳异质结光电催化剂.通过X射线衍射仪、电子能谱仪、X射线光电子能谱仪、透射电子显微镜、紫外可见分光光度计等仪器分别对样品的结构、... 采用溶剂热法合成了硫化锌量子点,并成功地与类石墨相氮化碳复合制备了硫化锌量子点/类石墨相氮化碳异质结光电催化剂.通过X射线衍射仪、电子能谱仪、X射线光电子能谱仪、透射电子显微镜、紫外可见分光光度计等仪器分别对样品的结构、组成、形貌、光学性能、电学性能进行了表征分析.结果表明:质量比为1∶9硫化锌量子点/类石墨相氮化碳的光催化活性最高,对罗丹明B的降解速率为0.802 4 h-1;在2.5 h时降解率为86.7%,较纯的类石墨相氮化碳降解率提高了45%.同时探究了不同复合方法对复合材料光电催化活性的影响,结果显示,搅拌复合制备的样品光电催化活性明显高于研磨煅烧制备得到的样品. 展开更多
关键词 硫化锌量子点/类石墨相氮化碳 异质结 溶剂热 光电催化活性
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类石墨相氮化碳的制备及光催化还原CO2性能 被引量：6
14
作者 邵啸 尹晓红 +2 位作者 杨晓晓 韩啸 张泷方 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期74-79,共6页
分别以尿素、三聚氰胺为前驱体,采用缩聚法制备了不同形貌及性能的类石墨相氮化碳(g-C3N4)光催化剂,采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、FTIR、BET和荧光光谱对g-C_3N_4进行表征,考察了不同前驱体对催化剂形貌及在甲醇溶液中光催化还原CO_2效... 分别以尿素、三聚氰胺为前驱体,采用缩聚法制备了不同形貌及性能的类石墨相氮化碳(g-C3N4)光催化剂,采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis、FTIR、BET和荧光光谱对g-C_3N_4进行表征,考察了不同前驱体对催化剂形貌及在甲醇溶液中光催化还原CO_2效率的影响。结果表明:以尿素为前驱体制备的u-g-C_3N_4呈片状结构,光催化还原CO_2制备甲酸甲酯的效率较高,为512.8μmol/(gcat·h);以三聚氰胺为前驱体制备的m-g-C_3N_4呈块状结构,光催化效率为257.3μmol/(gcat·h)。 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳(g-C3N4) 光催化还原CO2 甲酸甲酯 尿素 三聚氰胺 催化技术
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富碳类石墨相氮化碳的制备及光催化性能 被引量：3
15
作者 孙卫华 陆春华 +2 位作者 寇佳慧 倪亚茹 许仲梓 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期1-5,30,共6页
丙三醇与三聚氰胺的混合物通过热聚合法制得富碳类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),着重研究丙三醇加入量对样品光催化性能的影响。采用X线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)分析样品的晶体结构、化学组成和形貌,紫外... 丙三醇与三聚氰胺的混合物通过热聚合法制得富碳类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),着重研究丙三醇加入量对样品光催化性能的影响。采用X线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)分析样品的晶体结构、化学组成和形貌,紫外-可见分光光度计(UV-Vis)测定样品的光谱吸收性能,荧光光谱仪(PL)测试样品的荧光性能。结果表明:三聚氰胺缩聚形成g-C_3N_4,丙三醇碳化形成的无定形碳负载于g-C_3N_4表面。无定形碳的引入可以有效促进g-C_3N_4的可见光吸收,丙三醇的最佳加入量为0.2%(质量分数),此富碳g-C_3N_4样品可在200 min内降解90%的Rh B,是纯g-C_3N_4降解量的1.4倍。样品具有较好的稳定性,4次循环实验后依然保持92%以上的反应活性。 展开更多
关键词 光催化 类石墨相氮化碳 丙三醇 碳化
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高能微波辐照合成类石墨烯氮化碳纳米片的结构特征 被引量：4
16
作者 邹婧叶 余永志 +4 位作者 顾永攀 岳夏薇 孟江 李淑萍 王继刚 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页
以碳纤维为微波吸收剂,基于微波辐照法直接处理三聚氰胺,快速高效地合成类石墨烯结构的氮化碳纳米片。借助于场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等分析手段,对微波合成产物进行表征。... 以碳纤维为微波吸收剂,基于微波辐照法直接处理三聚氰胺,快速高效地合成类石墨烯结构的氮化碳纳米片。借助于场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等分析手段,对微波合成产物进行表征。结果表明:与常规热缩聚合成的石墨相氮化碳相比,高能微波技术合成产物具有明显的纳米片特征,即成功地制备得到类石墨烯结构的氮化碳纳米片。同时,与超声剥离或氧化刻蚀得到的类石墨烯氮化碳纳米片相比,高能微波技术合成产物表面光滑平整,且可发现脆性断裂的现象,呈现出一定的刚性。 展开更多
关键词 微波合成 类石墨烯氮化碳纳米片 结构特征 刚性
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制备类石墨相氮化碳多孔光催化剂的模板法发展 被引量：4
17
作者 巩正奇 闫楚璇 +3 位作者 宣之易 陈颖芝 李静媛 王鲁宁 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期345-354,共10页
氮化碳作为一种具有高催化性能的光催化剂,具有无毒无害,自然环境下稳定的性质,在水解制氢气氧气以及降解有机污染物领域得到了广泛的关注.其中类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))因其特殊的片层结构而具有较高比表面积,常配合孔结构的构造,... 氮化碳作为一种具有高催化性能的光催化剂,具有无毒无害,自然环境下稳定的性质,在水解制氢气氧气以及降解有机污染物领域得到了广泛的关注.其中类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))因其特殊的片层结构而具有较高比表面积,常配合孔结构的构造,提供光生载流子及反应物质的运输通道以及大量活性位点用于氧化还原反应,是具有高光电性能的一种光催化剂.制备该种催化剂孔结构的方法有硬模板法,软模板法与非模板法,其中硬模板法需要在实验后除去模板,软模板法的模板会随着高温除去,非模板法的制备过程没有模板的参与.本文根据近年文献的整理,着重阐述和比较各制备方法的优劣,结合常用的修饰手段总结各制备方法的变化趋势和发展方向,并对后续研究中制备方法的使用前景做出判断. 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳 光催化 多孔结构 模板法 非模板法
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磷钨酸修饰铁改性类石墨相氮化碳的制备、表征及光催化性能研究 被引量：3
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作者 张杰 蔡天凤 +1 位作者 李会鹏 赵华 《精细石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期35-40,共6页
以三聚氰胺、Fe(NO_3)_3·9H_2O、磷钨酸(HPW)为原料,通过浸渍法制备了不同Fe含量的HPW/x%Fe-C_3N_4催化剂。采用紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱、X射线衍射(XRD)光谱、红外傅里叶变换(FTIR)光谱、荧光(PL)光谱、扫描电镜(SEM)进行表... 以三聚氰胺、Fe(NO_3)_3·9H_2O、磷钨酸(HPW)为原料,通过浸渍法制备了不同Fe含量的HPW/x%Fe-C_3N_4催化剂。采用紫外可见(UV-Vis)漫反射光谱、X射线衍射(XRD)光谱、红外傅里叶变换(FTIR)光谱、荧光(PL)光谱、扫描电镜(SEM)进行表征。结果表明,Fe和HPW的掺杂,改变了催化剂的能带结构,降低了光生电子-空穴的复合几率。并且Fe离子的掺杂抑制了氮化碳晶粒的增长。当x=1.5时,形成了大量的磷钨酸盐,与g-C_3N_4形成协同催化作用,进一步提高了光催化剂的活性。以罗丹明B的降解为研究对象,考察光催化剂在氙灯照射下的光催化性能。结果表明,当x=1.5时,催化剂表现出最佳的催化活性,降解率在2h的照射下达到96.10%,速率常数为0.039 4min^(-1),是纯g-C_3N_4的7倍。 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳 铁掺杂 磷钨酸 磷钨酸盐 降解罗丹明B
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超薄类石墨相氮化碳纳米片剥离技术的研究进展 被引量：4
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作者 张宇航 孙艳娟 +5 位作者 徐瑾 杨梅 张欢欢 刘忆 吴生丽 邹菁 《武汉工程大学学报》 CAS 2017年第3期223-230,共8页
超薄二维(2D)纳米材料,因其优异的电子、光学、物理和化学性能,以及各种潜在应用,在纳米技术、材料科学、化学和凝聚态物理等领域迅速发展.类石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一类主要由碳和氮原子组成的2D聚合物材料,但块状g-C_3N_4比表面积... 超薄二维(2D)纳米材料,因其优异的电子、光学、物理和化学性能,以及各种潜在应用,在纳米技术、材料科学、化学和凝聚态物理等领域迅速发展.类石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一类主要由碳和氮原子组成的2D聚合物材料,但块状g-C_3N_4比表面积小、分散性差严重影响其在光催化领域的应用.因此,人们常采用剥离方法制备超薄g-C_3N_4纳米片.本文主要详述了目前常用的热氧化剥离、超声辅助液相剥离和酸碱化学剥离等方法的现状及机理,并讨论了超薄g-C_3N_4纳米片未来的重点研究方向. 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳 超薄纳米片 剥离 制备
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类石墨相氮化碳/环氧树脂复合材料提高海洋混凝土结构防腐性能的研究 被引量：4
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作者 李金鑫 赵晶 +3 位作者 赵燕 张育 孟雪 晏泓 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期252-256,共5页
类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有多片层结构,经剥离后可获得g-C_(3)N_(4)纳米片,将其作为填料加入环氧树脂中制备了新型复合防腐涂层,旨在提高海洋混凝土内部钢筋的抗腐蚀能力。对不同方法制备的氮化碳进行X射线衍射和扫描电镜检测,... 类石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有多片层结构,经剥离后可获得g-C_(3)N_(4)纳米片,将其作为填料加入环氧树脂中制备了新型复合防腐涂层,旨在提高海洋混凝土内部钢筋的抗腐蚀能力。对不同方法制备的氮化碳进行X射线衍射和扫描电镜检测,并且对比了不同溶液剥离后不同含量的纳米相氮化碳环氧复合涂料与体相氮化碳环氧涂料、纯环氧涂料的耐腐蚀性能。结果表明:使用二甲基亚砜(DMSO)溶液超声6h剥离的氮化碳/环氧复合涂层自腐蚀电流最小,且当其添加量为1%的涂层具有最好的防腐蚀效果。 展开更多
关键词 类石墨相氮化碳 环氧树脂 液相剥离法 耐腐蚀性能
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