g-C3N4材料在光催化能源转换领域的新进展

• 作者: 赵梦迪 李永利 王金淑
• 来源期刊: 工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 类石墨相氮化碳(g-C3N4) 形貌调控 结构优化 异质结构建 光催化析氢
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 冶金工程·材料科学与工程|Metallurgical Engineering, Materials Science and Engineering
• 页码范围: 641-653
• 页数: 13页
• 分类号: TG142.71
• 语种: 中文

摘要

类石墨相氮化碳(g-C3N4)作为当前光催化领域的热点材料,尽管在可见光响应范围和载流子的迁移/分离方面不如人意,但其不含金属、稳定性好,结构易于调控等优点依然备受关注,尤其是近年来基于g-C3N4的形貌与电子结构调控取得了大量的突破性进展.本文系统地综述了针对g-C3N4缺陷的不同改性和优化方法,从形貌调控、结构优化、构建异质结三方面介绍了g-C3N4光催化材料的最新研究进展,重点阐述了针对改善光催化分解水效率的各种改性优化策略.以材料的维度尺寸作为切入点介绍了不同形貌g-C3N4的制备方法,从掺杂与缺陷调控角度总结了g-C3N4结构与光生载流子分离以及催化性能的关系,并且依据不同异质结类型归纳了g-C3N4基光催化材料体系.最后,对g-C3N4基光催化材料今后的发展与面临的挑战进行了展望和总结.