石墨相氮化碳g-C3N4結構及納米化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種結構，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)的結構是穩定的，它具有類似石墨的層狀結構，并且包含了兩種同素異形體。通過密度泛函理論(DFT)計算發現(b)圖中的3-s-三嗪為結構單元連接而成的g-C3N4，科研應用。

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

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，介孔結構使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。