用于光催化和电化学应用的纳米结构石墨氮化碳

Muhammad Abdul Qadeer, Iqra Fareed, Asif Hussain, Muhammad Asim Farid, Sadia Nazir, Faheem K. Butt, 邹吉军, Muhammad Tahir, 杜尚丰

电化学（中英文） 2025, 31 (1): 2416001-. DOI:10.61558/2993-074X.3498

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石墨氮化碳（g-C₃N₄）因其出色的机械和热学特性而成为一种有价值的材料，可应用于光电转换器件、有机化合物合成的加速器、燃料电池应用或电源的电解质，以及储氢物质和荧光检测器等领域。g-C₃N₄可以采用不同的方法制备，且可得到多种形态和纳米结构，如为不同用途而设计的零到三维材料。近年来关于g-C₃N₄的报道很多，但缺乏涵盖纳米结构尺寸及其性质的全面综述。本文旨在对g-C₃N₄的光催化和电催化用途提供基本和全面的了解。通过涵盖合成方法、尺寸、形貌、应用和性能，重点介绍了g-C₃N₄纳米结构设计的最新进展。除了总结之外，我们还将讨论挑战和前景。从事g-C₃N₄纳米结构相关研究及各种应用的科学家、研究人员和工程师可能会发现我们的综述论文是有用的资源。

Figure 7. (a). High magnification SEM image of CN-15, (b). High magnification TEM image of CN-30 presenting porosity, (c). CV curves for CN-30 at different scan rates and (d). GCD curves of CN-30 at different current density values, (e). CV curves of TGCN in 0.1 mol·L^-1 KOH solution at scanning rate of 100 mV·s^-1, (f). LSV curves of TGCN, GCNNF and Pt/C electrodes in an O₂ saturated 0.1 mol·L^-1 KOH solution at a scanning rate of 10 mV/s and a rotation speed of 1600 rpm, (g, h). RDE curves of (g) TGCN and (h) GCNNF electrodes in an O₂ saturated 0.1 mol·L^-1 KOH solution with different rotation speeds at a scanning rate of 10 mV·s^-1. Reproduced from [129] and [133] with permission of Elsevier and Springer.