液氮剥离超薄类石墨相氮化碳的制备及表征

编号：NMJS07981

篇名：液氮剥离超薄类石墨相氮化碳的制备及表征

作者：廖国东 邓文明 孙艳娟 邹菁 江吉周

关键词： 超薄氮化碳 液氮 剥离 光催化 TBPPA

机构： 武汉工程大学化学与环境工程学院&环境生态与生物工程学院

摘要： 以不同富氮碳源作为前驱体制备块体氮化碳(g-C3N4,CN),液氮为剥离溶剂,采用高温-快速气化联合的方法对块体CN g-C3N4进行剥离,制备了超薄CN纳米片,并成功应用于光催化污染物的降解和构建环境激素电化学传感器。经过一系列优化得到制备条件最优的富氮碳源和氮化碳的剥离量,结果显示:不同富氮碳源制备的CN g-C3N4剥离后的比表面积均大大增加,以三聚氰胺为富氮碳源制备的CN g-C3N4片层平均厚度最薄,为1.5 nm。剥离量为1.0 g时剥离效果更佳均匀,比表面积相对较大。与块体CN g-C3N4相比,剥离后的超薄CN比表面积增加了8~12倍,平均片层厚度小于2.8 nm,其原子层数可调,且阻抗均大幅减小。光催化降解罗丹明B(RhB)速率常数较块体CN g-C3N4增加了58倍以上,且对环境雌激素四溴双酚A(TBPPA)有较高的电催化活性。为大规模制备原子层数可调的超薄CN纳米片的工业化应用提供了新的思路。