g-C_(3)N_(4)基纳米复合材料的合成及电化学传感性能研究

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作者 于巧玲 刘成宝 +4 位作者 郑磊之 陈丰 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 北大核心 2025年第3期32-42,共11页

石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))是一种新型的半导体纳米材料,较高的比表面积、良好的稳定性赋予了其强吸附性和易于修饰等特点,有望用于解决电化学传感器所要求的低成本、快速检测、良好的灵敏度和优异的选择性等难题。本文对g-C_(3)N_(4)... 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))是一种新型的半导体纳米材料,较高的比表面积、良好的稳定性赋予了其强吸附性和易于修饰等特点,有望用于解决电化学传感器所要求的低成本、快速检测、良好的灵敏度和优异的选择性等难题。本文对g-C_(3)N_(4)基纳米复合材料的合成方法及电化学传感性能进行了综述,在此基础上重点介绍了基于g-C_(3)N_(4)纳米复合材料的电化学传感器在食品、环境、生物医药检测等领域中的应用,并展望了开发复合材料传感器的重要性,以期为g-C_(3)N_(4)基纳米复合材料的合成及应用拓展提供参考。 展开更多

关键词 g-C_(3)N_(4) 复合材料 电化学传感 食品安全检测 环境检测

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CeO_(2)-g-C_(3)N_(4)/C三相复合材料的模板诱导合成及电化学性能

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作者 黄晨阳 刘成宝 +3 位作者 陈丰 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 北大核心 2025年第6期7-13,共7页

石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有二维结构,且合成方法简单,稳定性好,可作为超级电容器中石墨烯电极的替代材料,但其本身的电容性能较差;而生物质炭具有天然的多孔结构和丰富的表面官能团,具有储能优势。本工作以尿素为g-C_(3)N_(4)前驱... 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有二维结构,且合成方法简单,稳定性好,可作为超级电容器中石墨烯电极的替代材料,但其本身的电容性能较差;而生物质炭具有天然的多孔结构和丰富的表面官能团,具有储能优势。本工作以尿素为g-C_(3)N_(4)前驱体,杏鲍菇为生物模板诱导合成薄片状g-C_(3)N_(4)/C,获得高比表面积的多孔两相复合材料,再通过水热法将CeO_(2)纳米颗粒负载在生物质炭表面和孔洞内得到CeO_(2)-g-C_(3)N_(4)/C三相复合材料。经过电化学测试,CeO_(2)-g-C_(3)N_(4)/C的最高比电容为169.6 F·g^(-1),2000次循环后的电容保持率为97%。g-C_(3)N_(4)与生物质炭相结合提高了基体材料的储能性能,CeO_(2)的负载提高了电化学活性,三相复合使整体材料有优秀的储能性能、充放电性能和循环稳定性。 展开更多

关键词 g-C_(3)N_(4) 生物质炭 模板诱导 过渡金属氧化物 超级电容器

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CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的合成及光催化性能 被引量：5

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作者 于巧玲 刘成宝 +5 位作者 金涛 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期41-47,共7页

本工作以三水合硝酸铜(Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O)、硫脲(CH_(4)N_(2)S)和柠檬汁为原料,基于水热法获得碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs),采用超声震荡法成功合成了CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)三相复合光催化材料,构建了p-n型异质结。... 本工作以三水合硝酸铜(Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O)、硫脲(CH_(4)N_(2)S)和柠檬汁为原料,基于水热法获得碳量子点(Carbon quantum dots,CQDs),采用超声震荡法成功合成了CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)三相复合光催化材料,构建了p-n型异质结。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光光谱(PL)、氮气吸附-脱附测试(BET)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-Vis DRS)等方法对材料的晶体结构、微观形貌和孔结构进行了详细表征。结果表明:三相复合材料界面结构构建良好,纯度高,各相分布均匀。光催化降解实验中,当CuS的含量为10%(质量分数)时,CuS/CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的光催化降解效果达到最佳(72.1%)。复合材料在经过四次循环降解RhB后,其光催化降解效率仍然保持在65.2%。光催化实验结果表明,·O_(2)^(-)自由基是光催化降解产生的主要因素,h^(+)自由基的作用次之。 展开更多

关键词 石墨相氮化碳 碳量子点 过渡金属硫化物 异质结 光催化性能

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模板法合成g-C_(3)N_(4)基复合材料及其光催化性能的研究进展 被引量：5

4

作者 唐浩宇 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期4062-4071,共10页

石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为一种新型非金属高聚物半导体,具有易于合成、无毒无害、耐酸碱腐蚀、环境亲和性好等性质。独特的层状结构赋予了其较高的比表面积,适中的禁带宽度给予了其较好的光催化性能,使得其在光催化领域受到了广... 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为一种新型非金属高聚物半导体,具有易于合成、无毒无害、耐酸碱腐蚀、环境亲和性好等性质。独特的层状结构赋予了其较高的比表面积,适中的禁带宽度给予了其较好的光催化性能,使得其在光催化领域受到了广泛的关注。然而,纯相g-C_(3)N_(4)存在着比表面积小、活性位点不足、载流子复合过快和氧化还原能力偏弱等缺点,制约了其光催化领域的有效应用。研究表明,使用模板诱导工艺对g-C_(3)N_(4)进行结构调控可以有效解决上述问题。综述了目前常用于制备石墨相氮化碳的模板法(即硬模板法、软模板法和生物模板法),扩展讨论了多相复合工艺的进展情况,并归纳总结了g-C_(3)N_(4)基材料在光催化降解、CO_(2)转化和制氢等方面的应用情况。 展开更多

关键词 类石墨相氮化碳 光催化 模板法诱导

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CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料合成及其光催化性能的研究进展

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作者 刘志信 刘成宝 +5 位作者 郑磊之 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1-10,共10页

石墨氮化碳(g-C_(3)N_(4))在新能源开发和环境修复方面具有巨大的应用潜力,但纯g-C_(3)N_(4)存在的光吸收范围小、结晶度高、光生载流子复合率高和活性位点偏少等缺点限制了其应用范围。引入碳量子点(CQDs)构建复合相,可以增加g-C_(3)N_... 石墨氮化碳(g-C_(3)N_(4))在新能源开发和环境修复方面具有巨大的应用潜力,但纯g-C_(3)N_(4)存在的光吸收范围小、结晶度高、光生载流子复合率高和活性位点偏少等缺点限制了其应用范围。引入碳量子点(CQDs)构建复合相,可以增加g-C_(3)N_(4)的反应活性位点,加快其表面电荷的转移,抑制载流子的复合,从而提升其光催化活性。对CQDs的制备方法和原料来源,以及CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的合成方法(溶剂热法、煅烧法、自组装法)和光催化性能的提升策略等方面的研究进展进行了综述,介绍了近年来CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料在氢气制取、污染物降解、抗菌方面的应用,最后对CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料的未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 CQDs/g-C_(3)N_(4)复合材料 合成方法 光催化性能 污染物降解 氢气制取 抗菌

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石墨烯-氧化铈杂化材料的合成及可见光催化降解氨氮 被引量：9

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作者 薛婷婷 张欢 刘守清 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期3218-3222,共5页

采用水热法合成了氧化铈-石墨烯(CeO_2-rG)复合材料,并用XRD、TEM、FT-IR、Raman、UV-Vis等手段进行了表征。以CeO_2-rG为光催化剂,在可见光λ>400nm照射下光催化降解了氨氮。考察了氧化石墨烯含量、溶液的pH值、氨氮初始浓度、催化... 采用水热法合成了氧化铈-石墨烯(CeO_2-rG)复合材料,并用XRD、TEM、FT-IR、Raman、UV-Vis等手段进行了表征。以CeO_2-rG为光催化剂,在可见光λ>400nm照射下光催化降解了氨氮。考察了氧化石墨烯含量、溶液的pH值、氨氮初始浓度、催化剂用量对氨氮降解效率的影响。结果表明,当氨氮溶液浓度为100.0mg/L、溶液的pH值为10.0、溶液体积50.0mL、催化剂量为0.1g、可见光辐射8h时,单组份CeO_2降解氨氮的效率仅为38%,而CeO_2-rG(GO 5.0%(质量分数))杂化催化剂降解氨氮的效率达到92.4%。动力学研究表明,氨氮降解遵守一级反应动力学规律,其表观速率常数的平均值为4.2×10-3 min-1。根据反应产物分析了反应机理。 展开更多

关键词 石墨烯-氧化铈 杂化材料 氨氮 光催化 降解

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CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)三相复合材料的制备及可见光催化降解RhB性能研究 被引量：3

7

作者 曹一达 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 许小静 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期132-138,共7页

通过溶剂热和超声搅拌合成了CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)三相复合材料。利用XRD、SEM、TEM和UV-Vis DRS等手段对该材料的成分、结构和光学性质进行表征。制备的CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)三相复合材料界面结构构建良好,光响应性能好,各... 通过溶剂热和超声搅拌合成了CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)三相复合材料。利用XRD、SEM、TEM和UV-Vis DRS等手段对该材料的成分、结构和光学性质进行表征。制备的CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)三相复合材料界面结构构建良好,光响应性能好,各相分布均匀且结晶程度较高。光催化降解实验表明,在可见光(λ>420 nm)下,CeO_(2)/BiOI/g-C_(3)N_(4)(Ce、Bi物质的量比为2∶1,g-C_(3)N_(4)质量分数为5%)三相复合材料光催化降解RhB的效率达到71%,是纯相CeO_(2)的7倍、纯相BiOI的10倍。同时光催化重复实验结果表明,光催化材料显示出良好的稳定性,经四次循环后,光催化效率基本无降低。最后探讨了复合材料的光催化机理,明确光催化实验中真正的活性物质为空穴及超氧自由基。 展开更多

关键词 碘氧化铋 复合光催化材料 构筑异质结 光催化降解

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生物质炭基超级电容器电极材料的研究进展 被引量：3

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作者 刘高尚 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期8078-8084,8139,共8页

随着万物互联逐渐成为现实,对绿色、可持续、高稳定性储能材料的需求越来越大。生物质炭因其丰富的孔结构、大的比表面积、环境友好性和可观的经济价值而备受关注。综述了生物质炭的结构以及合成方法,并且按照不同种类总结了国内外对于... 随着万物互联逐渐成为现实,对绿色、可持续、高稳定性储能材料的需求越来越大。生物质炭因其丰富的孔结构、大的比表面积、环境友好性和可观的经济价值而备受关注。综述了生物质炭的结构以及合成方法,并且按照不同种类总结了国内外对于生物质基电极材料的研究现状,提出了生物质炭材料发展的新趋势和新挑战,为进一步合理设计生物质炭储能材料提供了思路。 展开更多

关键词 生物质炭 电极材料 超级电容器 可持续发展

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g-C_(3)N_(4)/过渡金属硫化物复合材料的结构设计、合成及光催化应用 被引量：2

9

作者 唐飞 蔡文宇 +3 位作者 陈飞 朱晨 刘成宝 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期20-28,共9页

作为一种无机非金属半导体光催化材料,石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))由于具有独特的能带结构和晶体结构特征,在环境治理和清洁能源领域受到了广泛的关注。然而单一相g-C_(3)N_(4)存在对太阳光的响应范围偏小、比表面积小、反应活性位点少... 作为一种无机非金属半导体光催化材料,石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))由于具有独特的能带结构和晶体结构特征,在环境治理和清洁能源领域受到了广泛的关注。然而单一相g-C_(3)N_(4)存在对太阳光的响应范围偏小、比表面积小、反应活性位点少和光生电子-空穴对易复合等问题,限制了其在光催化领域的大规模使用。过渡族金属硫化物具有特殊的能带结构和优异的物理化学性质,在光催化应用中表现出较大的发展潜力。基于光催化材料当前存在的光响应范围窄、光生载流子易于复合导致光催化量子效率低、光生载流子存续时间短和反应活性位不足等问题,研究者们普遍专注于异质结尤其是Z型异质结的构建,以期解决上述问题。本文综述了g-C_(3)N_(4)和过渡金属硫化物光催化材料的性能优缺点、结构设计及反应机理等,重点梳理了异质结的构建进展情况,并展望了g-C_(3)N_(4)/过渡金属硫化物复合材料的发展前景。 展开更多

关键词 催化材料 光催化 光化学 纳米材料 g-C_(3)N_(4) 过渡金属硫化物

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等离子体型石墨相氮化碳复合材料的研究现状 被引量：1

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作者 毛栋星 刘成宝 +3 位作者 陈志刚 钱君超 陈丰 吴正颖 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期11066-11074,共9页

聚合物半导体石墨相氮化碳(g-C_3N_4)作为无金属的可见光催化剂,因其独特的结构和性能,在太阳能转换和环境治理领域受到广泛的关注。但单一g-C_3N_4还存在比表面积小、电子空穴复合率高等问题,因此人们提出了新型等离子光催化材料的概念... 聚合物半导体石墨相氮化碳(g-C_3N_4)作为无金属的可见光催化剂,因其独特的结构和性能,在太阳能转换和环境治理领域受到广泛的关注。但单一g-C_3N_4还存在比表面积小、电子空穴复合率高等问题,因此人们提出了新型等离子光催化材料的概念,通过金属表面等离子体效应(SPR)对g-C_3N_4进行表面修饰,进而提高光催化性能。简要阐述了等离子体型g-C_3N_4复合光催化剂的结构及反应机理,探讨了影响复合材料光催化性能的因素,综述了最新的研究进展,展望了等离子体型g-C_3N_4复合材料的发展前景。 展开更多

关键词 石墨相氮化碳 光催化材料 等离子效应 表面修饰

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光热催化材料的结构设计、合成及其应用研究 被引量：1

11

作者 蔡文宇 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期11046-11056,共11页

如何全方面、高效的利用太阳能是引领光催化材料发展的动力,其中光热协同催化由于可以利用全光谱太阳光来激发光催化和热催化之间的协同作用以实现太阳能的高利用效率,受到研究者的极大关注。综述了光热协同催化材料的设计合成、性能优... 如何全方面、高效的利用太阳能是引领光催化材料发展的动力,其中光热协同催化由于可以利用全光谱太阳光来激发光催化和热催化之间的协同作用以实现太阳能的高利用效率,受到研究者的极大关注。综述了光热协同催化材料的设计合成、性能优化和实际应用现状,并对光热催化材料的未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 光热协同催化 太阳能 掺杂 异质结 产氢 降解

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g-C_(3)N_(4)基超级电容器用电极材料的研究进展 被引量：1

12

作者 陈飞 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2566-2576,共11页

超级电容器由于具有功率密度大、储放电速度快、循环寿命长等优点受到储能领域的极大关注,电极材料是其性能优劣的关键所在。而具有较高含氮量、活性位点多且形貌与稳定性良好的g-C_(3)N_(4)作为一种优秀的超级电容器电极材料受到研究... 超级电容器由于具有功率密度大、储放电速度快、循环寿命长等优点受到储能领域的极大关注,电极材料是其性能优劣的关键所在。而具有较高含氮量、活性位点多且形貌与稳定性良好的g-C_(3)N_(4)作为一种优秀的超级电容器电极材料受到研究者的青睐。本文综述了g-C_(3)N_(4)基超级电容器的结构特征以及储能机理,重点阐述了g-C_(3)N_(4)基复合材料的性能提升策略,最后梳理了g-C_(3)N_(4)基超级电容器电极材料的性能提升研究进展,明确了g-C_(3)N_(4)基复合材料具有优秀的超级电容器电极材料应用前景。 展开更多

关键词 电极材料 g-C_(3)N_(4) 超级电容器 复合材料 储能

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光催化脱硝材料的研究进展 被引量：1

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作者 曹一达 刘成宝 +4 位作者 陈丰 钱君超 许小静 孟宪荣 陈志刚 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期8-14,共7页

减少NO_(x)排放是最关键的全球环境问题之一,目前传统的脱硝技术普遍存在反应温度高、催化效率低和成本高等问题,因此光催化氧化、光选择性催化还原等新型光催化脱除NO_(x)技术受到了极大关注。从光催化氧化法和光选择性催化还原法2个... 减少NO_(x)排放是最关键的全球环境问题之一,目前传统的脱硝技术普遍存在反应温度高、催化效率低和成本高等问题,因此光催化氧化、光选择性催化还原等新型光催化脱除NO_(x)技术受到了极大关注。从光催化氧化法和光选择性催化还原法2个方面综述了光催化材料在脱除NO_(x)方面的研究进展,重点介绍了光催化材料的类型、脱除原理和影响脱除效率的因素,并对光催化脱硝材料的今后研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 光催化材料 NO_(x) 脱硝效率 光催化氧化 光选择性催化还原

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多维度硫化镉纳米材料的合成及性能研究进展 被引量：2

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作者 王陈程 唐远征 +1 位作者 林艳 陈志刚 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2018年第6期18-22,共5页

硫化镉是一种典型的过渡金属硫化物,当其颗粒尺寸达到纳米级时,其在力学、光学、电学等方面展现出优异的性能。不同结构和维度的硫化镉纳米材料可以采用多种方法合成,其相应的性能和形成机理也不尽相同。针对各维度硫化镉纳米材料的合... 硫化镉是一种典型的过渡金属硫化物,当其颗粒尺寸达到纳米级时,其在力学、光学、电学等方面展现出优异的性能。不同结构和维度的硫化镉纳米材料可以采用多种方法合成,其相应的性能和形成机理也不尽相同。针对各维度硫化镉纳米材料的合成、性能、形成机理与应用进行了综述,比较了不同结构形貌的硫化镉纳米材料性能的异同点,从而为硫化镉的研究工作提供指导帮助。 展开更多

关键词 多维度 硫化镉 纳米材料

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高结晶度g-C_(3)N_(4)在光催化领域的研究进展 被引量：5

15

作者 徐杨 刘成宝 +5 位作者 郑磊之 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期75-87,共13页

石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为具有典型二维层状结构和窄带隙的聚合物半导体,表现出优异的可见光吸收能力、稳定的物理化学性能和优良的光催化活性。然而,传统含氮前驱体热诱导聚合产生的g-C_(3)N_(4)结构不完全,主体是非晶或半晶质... 石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为具有典型二维层状结构和窄带隙的聚合物半导体,表现出优异的可见光吸收能力、稳定的物理化学性能和优良的光催化活性。然而,传统含氮前驱体热诱导聚合产生的g-C_(3)N_(4)结构不完全,主体是非晶或半晶质结构的melon基氮化碳,其体相和表面存在较多缺陷,导致电导率低、限制光激发电荷的分离以及电子-空穴对重组率较高,大幅降低了其催化活性,因此提高g-C_(3)N_(4)的结晶度是非常有必要的。本文主要总结了高结晶度氮化碳(CCN)的优势和近年来的研究进展,提高g-C_(3)N_(4)的结晶度不仅能在共轭平面之间建立电荷转移通道,从而提高层内电荷转移效率,而且可以与其他改性手段糅合以实现高效的协同效应。同时,通过介绍CCN的结构、表征、制备方法、改性策略和应用领域对CCN近年来的研究进展进行总结。最后,简要总结了CCN光催化材料面临的挑战和本领域未来的发展方向。 展开更多

关键词 半导体光催化技术 石墨相氮化碳 高结晶度

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茎秆模板诱导合成g-C_(3)N_(4)/C及其光催化降解四环素研究 被引量：3

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作者 徐杨 刘成宝 +6 位作者 曹一达 郑磊之 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期5093-5100,共8页

为解决残留在环境中的抗生素给生物带来的巨大危害和潜在威胁,以芦蒿茎秆(较高的纤维素含量)和豆芽茎秆(较低的纤维素含量)作为生物模板,利用茎秆表面凹凸不平的结构作为微反应空间来控制局部双氰胺量并作为结晶晶核,诱导合成薄片状石... 为解决残留在环境中的抗生素给生物带来的巨大危害和潜在威胁,以芦蒿茎秆(较高的纤维素含量)和豆芽茎秆(较低的纤维素含量)作为生物模板,利用茎秆表面凹凸不平的结构作为微反应空间来控制局部双氰胺量并作为结晶晶核,诱导合成薄片状石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4)),并考察其光催化降解四环素性能。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和荧光光谱测试等方法对材料进行了表征,结果表明g-C_(3)N_(4)成功负载在生物炭基体的表面,并且薄片状g-C_(3)N_(4)在生物炭基上分散性较高、团聚体相较低。在模拟可见光照射30 min下,茎秆模板和双氰胺质量比为1:2时合成的g-C_(3)N_(4)/C对四环素(TC)表现出了较好的的降解效率,分别为31.7%和26.1%。循环四次后,ACN-2对TC的降解效率从31.7%下降到27.2%,表明材料的光催化循环稳定性良好。 展开更多

关键词 生物模板 石墨相氮化碳 光催化 四环素

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g-C_(3)N_(4)基S型异质结的构建及其光催化性能研究 被引量：1

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作者 申建宇 刘成宝 +5 位作者 郑磊之 陈丰 钱君超 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1077-1085,1097,共10页

为了解决日益严重的环境污染和能源短缺等问题,基于半导体的光催化技术利用太阳能为环境修复和能源储存提供了一种“绿色”可持续的方案。首先介绍了g-C_(3)N_(4)的优点和局限性,以及S型半导体的优势与不足,接着介绍了g-C_(3)N_(4)基S... 为了解决日益严重的环境污染和能源短缺等问题,基于半导体的光催化技术利用太阳能为环境修复和能源储存提供了一种“绿色”可持续的方案。首先介绍了g-C_(3)N_(4)的优点和局限性,以及S型半导体的优势与不足,接着介绍了g-C_(3)N_(4)基S型异质结的电子结构和光催化性质,综述了基于不同类型g-C_(3)N_(4)的S型异质结光催化材料构建和光催化性能的提升策略,并梳理了其部分应用。最后,综述了基于g-C_(3)N_(4)的S型异质结面临的挑战和未来发展趋势,有望为g-C_(3)N_(4)基S型异质结光催化材料的开发和实际应用提供重要的参考。 展开更多

关键词 g-C_(3)N_(4) S型异质结 光催化 复合材料

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静电纺丝法制备氧化铝纤维及其应用的研究进展 被引量：1

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作者 包佩 陈丰 +1 位作者 刘成宝 刘守清 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-9,共9页

静电纺丝是制备氧化铝纤维的重要途径之一,具有合成过程简单、纤维组分易于调节、纤维结构设计合理等特点,近年来得到快速发展。介绍了静电纺丝技术的原理及进展,系统分析了工艺参数(聚合物参数、溶剂参数、纺丝液参数、过程控制参数、... 静电纺丝是制备氧化铝纤维的重要途径之一,具有合成过程简单、纤维组分易于调节、纤维结构设计合理等特点,近年来得到快速发展。介绍了静电纺丝技术的原理及进展,系统分析了工艺参数(聚合物参数、溶剂参数、纺丝液参数、过程控制参数、环境参数、热处理参数等)和铝前驱体种类(无机铝源、有机铝源、混合铝源等)对纤维结构和性能的影响,阐述了氧化铝纤维应用领域(吸附过滤、催化、储能、高温隔热),并对静电纺丝法制备氧化铝纤维的未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 氧化铝纤维 静电纺丝 应用领域 铝前驱体 工艺参数

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磷酰三聚氰胺类无卤阻燃剂的合成及应用

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作者 潘鑫 吴爱华 +3 位作者 许言 董延茂 冯芳 马肃 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期147-151,165,共6页

采用三聚氰胺与三氯氧磷合成了一种新型的无卤阻燃剂,其分子结构中有N、P2种阻燃元素。通过分析得到合成的最佳工艺条件为三氯氧磷与三聚氰胺的摩尔比为1/3,在合成产物的一步控制下,在100℃下反应8h,反应产率最高可达到95.7%。利用红外... 采用三聚氰胺与三氯氧磷合成了一种新型的无卤阻燃剂,其分子结构中有N、P2种阻燃元素。通过分析得到合成的最佳工艺条件为三氯氧磷与三聚氰胺的摩尔比为1/3,在合成产物的一步控制下,在100℃下反应8h,反应产率最高可达到95.7%。利用红外光谱(FTIR)、核磁(1H-NMR)等测试方法对合成目标产物进行结构表征,采用差热分析法(TG-DTA)测试合成产物的热稳定性。将产物添加到环氧树脂及PBT中,测试产物的阻燃性能。结果表明,将合成的无卤阻燃剂加入环氧树脂中,当阻燃剂的含量为16%时,其LOI值提高至32%,属于难燃级别。将合成的无卤阻燃剂加入聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)中,当阻燃产物的含量为20%,其LOI值可达到31%,具有较好的阻燃效果。 展开更多

关键词 三氯氧磷 三聚氰胺 无卤 环氧树脂 PBT

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CuS/MoS_(2)-g-C_(3)N_(4)/C多相复合材料的合成及其电化学性能

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作者 吴睿琦 刘成宝 +3 位作者 陈丰 邱永斌 孟宪荣 陈志刚 《材料工程》 2025年第11期204-214,共11页

本工作以香菇茎秆作为生物模板,双氰胺作为氮化碳前驱体,采用热聚合法制备出g-C_(3)N_(4)/C。以五水硫酸铜(CuSO_(4)·5H_(2)O)、四水合钼酸铵((NH_(4))6Mo_(7)O_(24)·4H_(2)O)和硫脲(CH_(4)N_(2)S)分别作为Cu源、Mo源和S源,... 本工作以香菇茎秆作为生物模板,双氰胺作为氮化碳前驱体,采用热聚合法制备出g-C_(3)N_(4)/C。以五水硫酸铜(CuSO_(4)·5H_(2)O)、四水合钼酸铵((NH_(4))6Mo_(7)O_(24)·4H_(2)O)和硫脲(CH_(4)N_(2)S)分别作为Cu源、Mo源和S源,通过一步水热法制备出CuS/MoS2不同质量比的两相复合材料。通过水热法将CuS/MoS_(2)负载于g-C_(3)N_(4)/C表面,成功制备CuS/MoS_(2)-gC_(3)N_(4)/C多相复合电极材料,对复合电极材料的相结构、微观形貌、孔结构及电容性能进行表征。结果表明:CuS/MoS_(2)-gC_(3)N_(4)/C复合电极材料纯度高,结晶度良好,多相界面匹配良好且表现为多孔结构。电化学性能测试中,当MoS_(2)和CuS的质量比为1∶2时,CuS/MoS_(2)复合材料具有最佳的电化学性能,在1 A·g^(-1)的电流密度下,比电容为230 F·g^(-1)。当CuS/MoS_(2)与g-C_(3)N_(4)/C的质量比为1∶1时,CuS/MoS_(2)-g-C_(3)N_(4)/C复合材料具有最佳的电化学性能,比电容达434.7 F·g^(-1),且经1000次循环后比电容保持率为89.2%。 展开更多

关键词 石墨相氮化碳 生物质炭 过渡金属硫化物 复合材料 超级电容性能

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