石墨相氮化碳 g-C3N4聚合物半導(dǎo)體材料

g-C3N4是一種的聚合物半導(dǎo)體，其結(jié)構(gòu)中的CN原子以sp2雜化形成高度離域的π共軛體系。其中Npz軌道組成g-C3N4的高占據(jù)分子軌道（HOMO），Cpz軌道組成未占據(jù)分子軌道（LUMO），禁帶寬度~2.7 eV，可以吸收太陽光譜中波長小于475的藍(lán)紫光。

  g-C3N4具有合適的半導(dǎo)體帶邊位置，滿足光解水產(chǎn)氫產(chǎn)氧的熱力學(xué)要求。

此外與傳統(tǒng)的TiO2光催化劑相比， g-C3N4還能活化分子氧，產(chǎn)生氧自由基用于有機官能團的光催化轉(zhuǎn)化和有機污染物的光催化降解。

中文名類：石墨相氮化碳

外文名：Graphitic carbon nitride

化學(xué)式：g-C3N4禁帶寬度2.7 eV

外觀：淡粉末

晶體結(jié)構(gòu)：類石墨相

結(jié)構(gòu)：

g-C3N4是一種近似石墨烯的平面二維片層結(jié)構(gòu)，有兩種基本單元，分別以三嗪環(huán)(C3N3，圖1左圖)和3-s-三嗪環(huán)(C6N7，圖1右圖)為基本結(jié)構(gòu)單元無限延伸形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，二維納米片層間通過范德華力結(jié)合。Kroke等通過密度泛函理論（DFT）計算表明3-s-三嗪環(huán)結(jié)構(gòu)較三嗪環(huán)結(jié)構(gòu)連接而成的g-C3N4更穩(wěn)定。

圖1 g-C3N4分子結(jié)構(gòu)

g-C3N4光催化原理

Schematicillustration of photoexcitedelectron?hole pairs in g-C3N4 with possible decay pathways. A and D denoteelectron acceptor and electron donor, respectively.

g-C3N4受光激發(fā)產(chǎn)生電子-空穴對的示意圖

hν表示光子能量，A表示電子受體，D表示電子供體

制備方法

·g-C3N4的制備方法主要分為物理法和化學(xué)法

·1.固相反應(yīng)法

·固相反應(yīng)法制備g-C3N4一般選擇含有三嗪結(jié)構(gòu)的化合物作為反應(yīng)前驅(qū)體，如三聚氰氯、三聚氰胺等，以LiN3、NaN3等作為氮源，在溫度下進(jìn)行固相反應(yīng)制得g-C3N4 。該方法可靈活地調(diào)整C/N摩爾比、可控制材料的納米結(jié)構(gòu)和形貌。 [1]

·2.溶劑熱法

·溶劑熱法制備g-C3N4一般選擇以三聚氰胺、三聚氰氯等為原料，NH2NH2、Et3N等為溶劑在溫度下結(jié)晶合成。該方法具有反應(yīng)條件溫和、構(gòu)成易于控制和體系均勻性好等優(yōu)點。 [1]

·3.電化學(xué)沉積法

·電化學(xué)沉積法近年來應(yīng)用于g-C3N4薄膜的制備，該方法設(shè)備簡單、易于控制，能能降低反應(yīng)體系溫度。 [1]

·4.熱聚合法

·熱聚合法通過熱誘導(dǎo)前驅(qū)物發(fā)生縮聚反應(yīng)形成g-C3N4 ，是一種直接而簡便的材料制備方法，近年來逐漸成為制備g-C3N4的一種常用和重要的合成方法, 應(yīng)用于制備g-C3N4基催化劑、催化劑載體和儲能材料等。 [1]

·熱聚合法選用富氮前驅(qū)體種類多、成本低，對設(shè)備和控制要求低，操作簡單，易于放大，成為規(guī)?；苽?/span>g-C3N4的途徑。

    發(fā)展前景：g-C3N4由于其結(jié)構(gòu)和的性能，受到研究和應(yīng)用方面關(guān)注，在能源、催化、傳感領(lǐng)域的潛在價值不斷被研究，且在化學(xué)、材料、物理、生物、環(huán)境、能源等領(lǐng)域取得重要成果。隨著科研人員和民眾對g-C3N4的認(rèn)識不斷加深， g-C3N4在未來將會被應(yīng)用于更多的領(lǐng)域、更多的場景中。

齊岳生物庫存特點產(chǎn)品列表：

cy5.5-鵝去氧膽酸

cy5.5-甘氨脫氧膽酸

cy5.5-去氧膽酸

凍干巨噬細(xì)胞膜

濕潤巨噬細(xì)胞膜

mpeg5000-ss-nh2

FITC-D-海藻糖（二水）

FITC-人轉(zhuǎn)鐵蛋白

FITC-Dextran MW:20K

ZIF-8 200nm

聚苯胺石墨烯復(fù)合材料

-螺旋霉素（化合物）

PCN-333(Al)

20nm二氧化鈦

ZIF-8 中空立方形

Ir(bt)2(acac)， CAS:337526-88-2

cy5-多糖

1-芘甲胺鹽酸鹽，93324-65-3

聚谷氨酸分子量:5,000-10,000,cas:25513-46-6

1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽,25952-53-8

三(2-羰基乙基)磷鹽酸鹽,51805-45-9

mal-peg5k-NH2

-BSA

20nm茶多酚-碳酸鈣微球

DOTA-NHS Ester

羅丹明標(biāo)記的鹽酸去氧腎上腺素

RB-葡萄糖氧化酶

PLGA-COOH MW:5000 PLGA:50/50

PLGA-COOH MW:10000 PLGA:50/50

PLGA-COOH MW:20000 PLGA:50/50

mPEG-NH2 MW:5000

EDC.HCl MW:191.7

TBOC-PEG-NH2 MW:5000

POSS-NH2

cy5.5脂質(zhì)體

OligoGreen染料

FITC-Glucose

TPE-(COOH)4

-OVA

羅丹明標(biāo)記的花生凝集素

Ovalbumin-CY5

RB-Dextran,MW:70K

DAPI溶液

PI染料

RNA酶;核糖核酸酶A（牛胰）

DMPA

cy5.5-紫杉醇

200nm各形狀茶多酚-碳酸鈣-硼氫酸鈉

胞苷-5-單磷酸-N-乙酰氨酸鈉鹽cas：3063-71-6

FITC標(biāo)記花生凝集素

DSPC

FITC修飾二氧化硅納米粒子（50nm）

C18反相硅膠層析板,10*2.5cm

Kdo Azide cas：1380099-68-2

FE-PEI-PEG

FE-科研-PEI-PEG

cy5.5-mal-rgd脂質(zhì)體

ITO導(dǎo)電玻璃75*25*1.1mm

4-叔丁基硫雜杯[4]芳烴CAS:182496-55-5

鹽酸去氧腎上腺素

CAS#37472-52-9定制小分子

FITC-海藻糖

四羧基苯基卟啉銅

定制材料1

NH2-UiO-66

MOF-74(Ni)

氨基化

FITC-dextran MW:200K

FITC-dextran MW:500K

FITC-dextran MW:1000K

FITC-dextran MW:2000K

FITC-dextran MW:100K

3-巰基丙酸修飾的CdTe量子點MPA-CdTe

羧基修飾Fe3O4 nano（20nm）

9,10-蒽二羧酸CAS：73016-08-7

DSPE-PEG2000

導(dǎo)電銅膠帶

fitc-人血纖維蛋白原

ITO導(dǎo)電玻璃

PEN襯底

水溶的cy5 DBCO

CY5.5-PEG2K-FA

1.8nm Ni-NTA-Nanogold

10 nm Ni-NTA-Nanogold

5 nm Ni-NTA-Nanogold

UDP-6-N3-Glu

fitc-SBA大豆凝集素

fitc-pna花生凝集素

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小編：wyf  07.15