石墨相氮化碳 g-C3N4|Graphitic carbon nitride聚合物半導體

g-C3N4是一種**的聚合物半導體，其結構中的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的較高占據分子軌道（HOMO），Cpz軌道組成較低未占據分子軌道（LUMO），禁帶寬度~2.7 eV，可以吸收太陽光譜中波長小于475的藍紫光。

   g-C3N4具有非常合適的半導體帶邊位置，滿足光解水產氫產氧的熱力學要求。

此外與傳統的TiO2光催化劑相比， g-C3N4還能**活化分子氧，產生超氧自由基用于有機官能團的光催化轉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

化學式：g-C3N4

禁帶寬度2.7 eV

外觀：淡黃色粉末

晶體結構：類石墨相

物化性質：

結構：

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

g-C3N4分子結構

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小編：wyf  07.13