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石墨相氮化碳合成
石墨相氮化碳（graphitic carbon nitride，g-C3N4）是一种全新的光催化材料，具有很强的吸收可见光的能力。
它的电子能带结构使其成为一种半导体，这使得它能够帮助将太阳光的能量转化为化学反应的能量。
以下是一些石墨相氮化碳合成的关键点：
1. 原料选择
石墨相氮化碳的制备是依赖于化学反应的，因此必须选择高纯度、高品质的原料。
通常使用一种称为三氰胺（melamine）的有机化合物和一种氧化剂作为原料。
2. 制备方法
石墨相氮化碳的合成过程可以分为两个步骤：第一步是将原料加热到高温，使其发生热分解反应，形成气态中间产物；第二步是将中间产物冷却、捕获以及制备。
3. 反应条件
反应条件对石墨相氮化碳的制备至关重要。
在控制温度、压力和气氛等方面都需要严格的条件。
一般来说，反应温度应该高于500℃，反应压力在气氛下较佳，常常是200kPa到500kPa。
4. 结构与性质
石墨相氮化碳的样品可以仿造自然图案，样品的结构与化学成分也因制备方法不同而有所差异。
石墨相氮化碳作为一种新型的材料，具有诸如高热稳定性、高比表面积、化学稳定性和较高的光催化活性等优良性质。
需要注意的是，石墨相氮化碳合成过程中对原料的选择、反应条件的调整和制备工艺的探索，都需要大量的实验验证和优化，因此需要投入大量的研究精力。
总之，石墨相氮化碳的合成是一个具有挑战性的过程，但它的制备既增加了我们对材料的认识，也为未来的材料研究提供了很多实际应用的价值。
石墨相氮化碳的结构石墨相氮化碳是一种具有非常独特的催化材料，它由石墨表面施加氮化处理而成。
目前，石墨相氮化碳被广泛应用于催化反应、电催化及生物催化等领域，发挥出了非常重要的作用。
本文综述了石墨相氮化碳的合成方法、结构及性质，以及它在催化反应中的应用。
一、石墨相氮化碳的结构石墨相氮化碳的结构主要有两种形式：石墨烯球和石墨烯片。
根据氮化处理工艺，石墨烯球可分为全氮化型和混合氮化型。
全氮化型石墨烯球中，氮原子分布在石墨烯球外表面，长度约为0.7nm，饱和度可达90％，混合氮化型石墨烯球中，氮原子具有局部侵入了石墨烯内部的特性，饱和度低达80％。
石墨烯片的氮原子结构分布则较为复杂，氮原子分布在石墨烯表面但可能有相对密集的分布，其厚部分饱和度可达90％以上。
二、石墨相氮化碳的合成石墨相氮化碳可以通过氮化处理来合成，氮化处理过程可以通过熔盐法、溶液法或固体氮化法来实现。
在熔盐法中，石墨首先被用熔盐溶液浸渍来破坏石墨的原有结构，然后经过碱性洗涤可以去除多余的熔盐离子，最后在温和的条件下用氮气进行处理，从而产生氮化石墨。
石墨的熔盐法氮化过程也可以采用固体氮化法。
固体氮化过程的不同，还可以以多种方式实现，比如采用催化剂或含氮混合物去实现固体氮化处理，其形态范围较熔盐法更加广泛。
三、石墨相氮化碳的性质石墨相氮化碳具有高比表面积、结构稳定性、高活性中心等优点，这些优点使它们有较强的催化活性，特别是氮离子在催化反应中的作用更加突出。
其表面的活性中心可以承受酸和碱的攻击，具有抑制过渡态反应的作用，从而影响产物的种类、改善催化效率。
另外，石墨相氮化碳的比表面积可能还与其其对有机物的吸附有关，有利于催化反应的进行。
四、石墨相氮化碳在催化反应中的应用由于石墨相氮化碳具有较高的表面积、结构稳定性、高活性中心等诸多优点，从而可以有效地把反应中的底物吸附并促进反应，所以它被广泛应用于各种催化反应中。
在可见光催化反应中，石墨相氮化碳可以用来催化甲酸的氧化，从而产生甲酸酯；在产氢催化反应中，石墨相氮化碳作为铂催化剂，可以把甲醇转化为甲醛；在电催化反应中，石墨相氮化碳可以用来催化砷酸钾的氧化，从而产生NO2;此外，石墨相氮化碳还可以用于生物催化反应，比如，它可以用来形成酶（外科蛋白酶），从而发挥生物催化剂的作用。
《熔融盐法制备石墨相氮化碳的结构调控及其光催化活性研究》篇一摘要：本研究针对熔融盐法制备石墨相氮化碳（g-C3N4）进行了系统的结构调控及其光催化活性的研究。
通过调整制备过程中的关键参数，成功实现了对g-C3N4的微观结构的有效调控，进而提升了其光催化性能。
本文详细阐述了实验设计、制备过程、结构分析以及光催化性能的评估，为石墨相氮化碳的进一步应用提供了理论依据和实验支持。
一、引言石墨相氮化碳（g-C3N4）因其独特的电子结构和化学稳定性，在光催化领域具有广阔的应用前景。
然而，其实际应用效果受到其结构特性的限制。
通过结构调控可以显著提升其光催化活性。
目前，熔融盐法因其简单易操作和可实现大批量生产的特点，在制备g-C3N4中得到了广泛应用。
本研究旨在通过调整熔融盐法制备过程中的关键参数，实现对g-C3N4的结构调控，并研究其光催化活性的变化。
二、实验材料与方法1. 材料准备：选用合适的氮源和碳源作为原料，如三聚氰胺、尿素等；熔融盐则选用常见的盐类如氯化钠、硫酸钠等。
2. 熔融盐法制备：在高温条件下，将原料与熔融盐混合，通过热处理过程使原料发生缩合反应，生成g-C3N4。
3. 结构调控：通过调整热处理温度、时间、原料与盐的比例等参数，实现对g-C3N4的结构调控。
4. 结构与性能分析：利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段对样品的结构进行表征；通过光催化实验评估其光催化活性。
三、结果与讨论1. 结构表征：通过XRD分析发现，随着热处理温度的升高或时间的延长，g-C3N4的晶型逐渐完善，结晶度提高；SEM和TEM分析表明，适当调整原料与盐的比例可以调控g-C3N4的形貌，使其呈现出更加均匀的纳米片层结构。
2. 光催化活性评估：通过在可见光下降解有机污染物（如甲基橙）的实验，发现经过结构调控的g-C3N4具有更高的光催化活性。
其中，在适当的热处理温度和时间下，以及合适的原料与盐的比例下制备的g-C3N4表现出最佳的光催化效果。
gC3N4光催化性能的研究进展一、本文概述1、介绍gC3N4的基本性质和应用背景。
石墨相氮化碳（gC3N4）是一种新兴的二维纳米材料，因其独特的电子结构和物理化学性质，在光催化领域引起了广泛关注。
gC3N4具有类似于石墨烯的层状结构，但其组成元素为碳和氮，而非石墨烯中的纯碳。
这种结构赋予了gC3N4良好的化学稳定性和独特的光学特性。
在光照条件下，gC3N4能够有效吸收光能并转化为化学能，从而驱动光催化反应的发生。
近年来，随着环境污染问题的日益严重和能源需求的不断增长，光催化技术作为一种高效、环保的能源转换和污染物治理手段，受到了广泛研究。
gC3N4作为一种性能优异的光催化剂，在光解水产氢、有机物降解、二氧化碳还原等方面展现出巨大的应用潜力。
gC3N4还具有原料来源广泛、制备工艺简单、成本低廉等优点，使得其在光催化领域的应用前景十分广阔。
因此，对gC3N4光催化性能的研究不仅有助于推动光催化技术的发展，也为解决当前的环境和能源问题提供了新的思路和方法。
本文将对gC3N4光催化性能的研究进展进行综述，以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。
2、阐述光催化技术的重要性和gC3N4在光催化领域的研究意义。
光催化技术，作为一种高效、环保的能源转换方式，近年来受到了广泛的关注和研究。
该技术利用光能激发催化剂产生电子-空穴对，进而驱动氧化还原反应的发生，实现光能向化学能的转换。
这种技术不仅可以在太阳能利用、环境治理、有机物合成等领域发挥重要作用，而且对于推动可持续发展和绿色化学的发展具有重要意义。
在众多光催化剂中，石墨相氮化碳（gC3N4）因其独特的结构和性质，成为了光催化领域的研究热点。
gC3N4是一种非金属半导体材料，具有合适的禁带宽度、良好的化学稳定性和丰富的表面活性位点，这些性质使得gC3N4在光催化领域具有广阔的应用前景。
gC3N4的制备原料丰富、成本低廉，且制备方法多样，这为其在实际应用中的推广提供了有力支持。
第1篇一、石墨相氮化碳的结构1. 分子结构石墨相氮化碳的分子式为C3N4，由碳和氮原子以共价键结合而成。
其分子结构呈层状，类似于石墨。
每个碳原子与3个氮原子形成共价键，而每个氮原子与3个碳原子形成共价键。
层与层之间通过范德华力相互作用，使得石墨相氮化碳具有良好的层状结构。
2. 原子结构在石墨相氮化碳中，碳原子主要位于石墨层中，而氮原子则位于石墨层上。
碳原子以sp2杂化形式存在，形成六边形蜂窝状结构。
氮原子具有孤对电子，可以与碳原子形成共轭体系。
这种共轭体系使得石墨相氮化碳具有独特的能带结构。
3. 能带结构石墨相氮化碳的能带结构分为价带、导带和禁带。
价带和导带之间的能量差为1.9eV，禁带宽度为0.4eV。
这种能带结构使得石墨相氮化碳具有良好的光电性质，可以用于光催化和光电器件等领域。
二、石墨相氮化碳的性质1. 光电性质石墨相氮化碳具有宽禁带和良好的光吸收性能，对可见光具有良好的吸收能力。
这使得其在光催化、光电器件等领域具有广泛应用前景。
2. 电化学性质石墨相氮化碳具有良好的电化学活性，可以作为电极材料应用于电池、超级电容器等电化学储能器件。
3. 热稳定性石墨相氮化碳具有较好的热稳定性，在高温下仍能保持其结构完整性。
4. 环境稳定性石墨相氮化碳具有良好的化学稳定性，对酸、碱、氧化剂和还原剂等化学物质具有较强的抗腐蚀性。
三、石墨相氮化碳的制备方法1. 氮化法氮化法是将石墨与氮源（如氨、尿素等）在高温下反应，生成石墨相氮化碳。
该方法制备的石墨相氮化碳具有较厚的层间距，有利于提高其光吸收性能。
2. 水热法水热法是在高温、高压条件下，将石墨与氮源在水溶液中反应，生成石墨相氮化碳。
该方法制备的石墨相氮化碳具有较薄的层间距，有利于提高其催化活性。
3. 化学气相沉积法化学气相沉积法是在高温、低压条件下，将氮气与碳源（如甲烷、乙烷等）在反应室内反应，生成石墨相氮化碳。
该方法制备的石墨相氮化碳具有较好的均匀性和可控性。
《熔融盐法制备石墨相氮化碳的结构调控及其光催化活性研究》篇一摘要：本研究聚焦于采用熔融盐法制备石墨相氮化碳（g-C3N4），并对其结构进行调控，以提升其光催化活性。
通过实验，我们详细探讨了不同制备条件对石墨相氮化碳结构的影响，并对其光催化性能进行了系统评价。
本文首先介绍了石墨相氮化碳的背景及研究意义，随后详细描述了实验方法、结果与讨论，最后总结了研究成果与展望。
一、引言石墨相氮化碳（g-C3N4）作为一种新型的光催化材料，因其良好的化学稳定性、热稳定性和光催化性能而备受关注。
然而，其光催化性能受制于其结构特性，如比表面积、孔隙结构以及能带结构等。
因此，如何通过有效的制备方法对石墨相氮化碳的结构进行调控，以提高其光催化活性，成为当前研究的热点。
二、熔融盐法制备石墨相氮化碳熔融盐法是一种新型的制备石墨相氮化碳的方法。
该方法通过在高温下利用熔融盐体系中的离子相互作用，促进氮源与碳源的反应，从而制备出具有特定结构的石墨相氮化碳。
本实验中，我们采用该方法制备了石墨相氮化碳，并探讨了不同制备条件对其结构的影响。
三、结构调控及光催化性能评价1. 结构调控：通过调整熔融盐的组成、反应温度和时间等参数，我们成功调控了石墨相氮化碳的微观结构，包括比表面积、孔隙结构和能带结构等。
2. 光催化性能评价：我们通过光催化降解有机污染物实验，评价了不同结构石墨相氮化碳的光催化性能。
实验结果表明，经过结构调控的石墨相氮化碳具有更高的光催化活性。
四、结果与讨论1. 结构表征：利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等手段，对制备的石墨相氮化碳进行了结构表征。
结果表明，通过熔融盐法可以成功制备出具有特定结构的石墨相氮化碳。
2. 光催化性能分析：实验数据显示，经过结构调控的石墨相氮化碳在光催化降解有机污染物方面表现出更高的活性。
这主要归因于其优化的能带结构、增大的比表面积和改善的孔隙结构等。
此外，我们还发现，在特定条件下制备的石墨相氮化碳具有优异的光稳定性。
2016年第47卷第2期
0引言
化石能源危机是当前我国实现可持续发展面临的严重问题，寻找解决问题的有效途径具有重要意义。近年来，关于太阳能利用的研究，特别是太阳能光催化研究的发展十分活跃，尤其是在半导体光催化剂研究方面。目前，光催化领域使用的催化剂多为金属半导体和过渡金属复合物，存在太阳光利用率低、活性低和稳定性差等缺点。而氮化碳具有硬度高、密度低、氮含量高、化学稳定性好以及耐摩擦等优点，可作为高性能的耐摩擦材料，合成金属氮化物的氮源[1-5]；同时，由于具有独特的光学和电子性质，在材料、光学、电子等领域中具有诱人的应用前景，如储能材料、传感器、金属防腐等[6-9]；氮化碳作为有机半导体非金属光催化剂在光催化分解水和降解有机污染物等领域具有简单易行、符合环保要求以及成本低的优点，在解决能源开发和环境治理问题上具有重要意义。与传统的无机半导体光催化剂比较，氮化碳具有化学性质稳定、热稳定性强、可见光利用率高、制备简易和原料丰富且无毒等特点。其将太阳能转化为化学能等其它形式能量的光催化性能和光催化降解有机污染物的作用为当下解决煤、石油等能源危机以及环境污染等人类亟待解决的问题提供了有效途径。1氮化碳的研究历史氮化碳是文献中报道的最古老的聚合物之一。关于它的研究最早可以追溯到1834年，Liebig把一种由Berzelius合成出的聚合衍生物命名为“melon”[10]。1922年，Franklin通过热解硫氰酸汞制备了一种无定形的C3N4化合物，并提出这种化合物可能具有类似石墨的结构[11]。此后，研究者希望
通过硫氰酸盐、三嗪类和七嗪类化合物的热解制备出氮化碳,但是都没能得到明确的晶体结构。1985年，M.L.Cohen根据半经验公式估算出C3N4
四面体化合物的体弹性模量值为461~483GPa[12]
。
1989年，Liu等[13]以β-Si3N4为结构模型，用C
代替Si，在局域态密度近似下采用第一性赝势能带法，从理论上预言β-C3N4的硬度与金刚石相当之后，氮化碳的研究进入新的时期。1993年，Fox等[14]成功在实验室合成氮化碳薄膜，并证实其硬度超过金刚石成为世界上最硬的新材料。1996年，Teter等[15]通过第一性原理计算认为，氮化碳晶体可能具有五种结构：α相、β相、立方相、准立
新材料石墨相氮化碳材料及其光催化应用苗阳森，卢春山*，李小年（浙江工业大学工业催化研究所，绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江杭州310032）
摘要：石墨相氮化碳具有独特的电子能带结构和优异的化学稳定性，作为一种不含金属成分的新型可见光光催化剂，在光催化领域有着广泛的应用前景。介绍了近年来石墨相氮化碳的研究现状，重点探讨其合成方法、结构特性和其相关的衍生物以及在光催化中的应用。
关键词：石墨相氮化碳；衍生物；光催化文章编号：1006-4184（2016）2-0039-07
收稿日期：2015-05-18作者简介：苗阳森（1992-），男，河南驻马店人，硕士生。E-mail：miaowangmiaowang@163.com。
39--Vol.47No.2（2016）ZHEJIANGCHEMICALINDUSTRY方相和类石墨相。除类石墨相氮化碳（g-C3N4）外，其它四种都是超硬材料，具有良好的化学惰性且稳定性高于金刚石；g-C3N4是在常温常压下最稳定的晶相，其结构中碳氮原子间通过杂化具有很强的共价键，高度的稳定性和适中的能带宽度，使其在很多领域具备潜在的应用价值。近年来，有关g-C3N4的制备方法、功能性质以及在不同领域的应用引起国内外科研工作者的广泛关注，氮化碳材料的研究也真正地进入了一个新的历史时期。2006年，g-C3N4作为有机半导体在材料科学和催化领域作为非金属催化剂的应用被发现[16-17]，激励着研究者对其在新型领域的应用做大量的工作。g-C3N4及其修饰物在多相催化和绿色化学等领域的应用探索至今一直处于研究前沿，如福州大学的王心晨教授研究组同德国马普胶体与界面研究所联合开展了很多g-C3N4在能源和光催化方面的基础与应用研究[21-22]；浙江大学王勇课题组进行了大量g-C3N4在选择性氧化和加氢领域的应用探索[23-24]。2氮化碳的性质氮化碳是由碳氮两种元素通过SP2杂化以共价键连接形成具有大π共轭体系的聚合物，主要是通过三嗪类化合物的缩聚形成，其具有像石墨一样的层状结构，层间含有C3N4环或者C6N7环，环与环间通过末端的N原子连接形成无限扩展的平面。在理论预测的5种氮化碳相结构中，g-C3N4的结合能最低，在常温常压下最稳定，具有triazine和tri-s-triazine两种可能的化学结构[18]。g-C3N4的结构与石墨相似，层与层之间的范德华力使其具有良好的热稳定性和化学稳定性，其不溶于水、乙醇、丙酮、二氯化碳和N，N-二甲基甲酰胺等很多常见的溶剂；同时，g-C3N4还具有耐酸碱腐蚀性，氧化能力强和电子迁移率高等优点。作为一种有机半导体材料，g-C3N4能够吸收可见光，其禁带宽度约为2.7eV，最大吸收边带在460nm左右[19]，具有作为可见光催化剂的潜能，可以应用在光催化分解水制氢以及光催化降解有机污染物等领域。由于g-C3N4含有大量的氮元素使其成为富电子的有机半导体，这种独特的分子结构和电子特性使其成为具有多功能的催化剂，可应用于傅-克反应[25-26]和炔烃的三聚反应[27]，还包括CO2的活化反应[28]，烯烃和腈的环化反应
以及醇的氧化[29]、苯酚加氢和酯的合成[30]等。
3氮化碳的合成方法
至今为止，虽然大多数合成氮化碳的过程工艺还较为复杂，条件也较为苛刻，人们已经采用许多方法合成氮化碳材料，而且制备出多样的纳米结构，包括球状、带状、管状以及薄膜状和介孔状等；同时，通过对氮化碳掺杂金属或者非金属物质，修饰以及加入模板剂等途径合成具有特殊形貌和组成结构的氮化碳，提高了氮化碳的性能并拓宽了其功能。3.1早期合成法
化学气相沉积法[30-35]在制备过程中引入碳、氮原子合成氮化碳材料的合成法，相对于其它合成法在材料形貌和氮含量方面具有优势。离子束溅射法是利用高频电场产生的离子体轰击含碳靶材合成氮化碳材料。溶剂热法[36-38]是利用有机胺在超临界条件下缩聚后脱去溶剂制备氮化碳材料的方法，该方法具有反应条件温和，过程易于控制和体系均匀性好，但制备出的氮化碳聚合物含氮量较低，通常难以获得理想的碳氮化学计量比。高温高压法[39-40]是在高温高压条件下合成亚稳态材料晶型氮化碳的有效方法，但是在高压过程中对热力学反应缺乏有效的控制且氮容易逸出导致氮含量不足。此外，还包括振荡波压缩、反应溅射、电弧放电等方法，但这些实验室合成氮化碳材料的方法结果并不理想，主要表现为合成物多为非晶氮化碳且难以获得单一晶相。3.2高温热解法
在众多的合成方法中，最简单常用的方法是通过前驱体直接高温热解聚合，常用的前驱体包括氰胺类、尿素等有机物，这些前驱体在合成中都是经过复杂的多步缩聚反应，高温热聚合后生成黄色至淡黄色的固体。Yan等[41]通过高温焙烧双氰胺合成出g-C3N4，进而与金属形成异质结构
应用于光催化；杭祖圣等[42]在半封闭系统中一步热解三聚氰胺制备层状g-C3N4，并考察了从室温
逐步升温至不同温度，冷却至室温后，得到不同颜色的产物。通过前驱体直接缩聚得到的氮化碳比表面积很小，通常低于10m2/g
，这限制了氮化碳实际
40--2016年第47卷第2期
中应用，特别是在催化领域，采用模板法或软模板法可以控制改变石墨型氮化碳的形貌结构。硬模板法是采用有序硅、碳模板来增加氮化碳表面积的，而软模板法是采用表面活性剂自组装的方法。介孔g-C3N4具有二维孔状网络结构，大的比表面积和精确的孔结构，这类材料因其有趣的结构和电子性质可用于催化、气体存储、分子分离、生物分子吸附以及药物传递等。Wang等[43]利用软模板法将非离子性的表面活性剂和双亲性共聚物与双氰胺混合均匀，升温加热到550℃使双氰胺缩聚，高温作用下表面活性剂和双亲性共聚物被分解掉，合成出比表面积可达299m2/g的g-C3N4。综上所述，利用高温热解法可成功制备出符合要求的氮化碳材料。4氮化碳的衍生物单纯使用g-C3N4作为光催化剂存在可见光利用率和量子效率低以及电子空穴对复合率高等问题，而且其禁带宽度较宽，这些都限制了其更为广泛的应用。为了开发高效新颖的光催化剂，研究者们针对上述问题进行了大量的研究探索，包括模板法合成、使用助催化剂等，主要是展开基于g-C3N4衍生物的许多研究，包括使用杂原子对其进行掺杂改性和开发基于g-C3N4的复合催化剂等多元化的催化剂。4.1氮化碳的掺杂利用杂原子掺杂是改性氮化碳的重要途径，如Fe、Zn、B、S、P、F等。氮化碳结构中拥有由吡啶型含氮基团围成的空腔，能有效稳定金属纳米粒子，具有很强的金属络合能力，在g-C3N4中引入金属元素能够改善g-C3N4的价带结构和催化性能。Chen等[44]将单氰胺与FeCl3充分混合进行热聚合反应得到Fe掺杂的氮化碳，掺杂后的可见光吸收范围达到700nm,可用于活化H2O2，氧化降解多种有机物净化环境。Wang等[45]采用原位法将含BF4-阴离子的离子液体作为软模板与氮化碳的前驱体热解缩聚合成出B和F掺杂的聚合物氮化碳，这种复合掺杂的g-C3N4展现出优异的介孔形貌性质，其中样品CNBF-0.5的比表面积达到444m2/g，这种掺杂产物对乙腈氧化为环己酮具有高效的选择性。Zhang等[46]直接将双氰胺与不同质量的碘化铵混合制备了碘掺杂改性的g-C3N4，提高g-C3N4导电性能，扩大了其可见光吸收范围和比表面积，载流子的迁移能力也显著提高，从而提高了光催化分解水活性。Cheng等[47]报道了一种通过在450℃的H2S气氛中对g-C3N4
进行后处理得到具有独特电子结构的S掺杂的
g-C3N4，S取代了其结构单元中的N元素，优化了
g-C3N4的电子结构，其光解水产氢活性相比于纯
的g-C3N4得到明显提高。4.2氮化碳的复合
为了提高g-C3N4的催化性能，研究者开展了大量关于g-C3N4与其他材料复合形成异质结构的探索。如将石墨烯或石墨烯氧化物、碳等材料与g-C3N4复合的新型高效光催化剂[48-50]，以及与
传统的无机半导体材料TiO2、ZnO等复合，利用不
同能级半导体的复合可以使光生载流子从一个半导体的能级注入到另一个半导体的能级上，导致电子空穴对的有效分离，提高光电转化效率和扩展光谱响应范围[51-53]。另外，复合后可提高比表
面积和孔容等形貌，增强可见光利用率，促进光生载流子的有效分离。g-C3N4复合后在光催化分解水和光催化降解等领域中获得良好的效果。Li等[54]研究了石墨烯/g-C3N4纳米复合材料用于环己烷选择催化氧化二级C-H键，二者之间具有协同效应，能够促进活化分子氧,通过调节两者质量比发现GSCN-20在选择催化氧化饱和烷烃的二级C-H键上表现出较高的催化活性和选择性。Xiao等[55]
