東南大學石墨態(tài)氮化碳研究獲新進展
2015-11-26 來源：中國聚合物網(wǎng)
關鍵詞：氮化碳聚合物
日前，東南大學化學化工學院張袁健教授課題組在石墨態(tài)氮化碳化學剪裁方面的研究取得了重要進展，其研究論文“Chemical Cleavage of Layered Carbon Nitride with Enhanced Photoluminescent Performances and Photoconduction”發(fā)表于美國化學學會期刊ACS Nano。
張袁健告訴記者，石墨態(tài)氮化碳是一種具有類石墨結(jié)構(gòu)的聚合物材料，可以看成石墨中的部分碳原子被氮原子有規(guī)律地取代后的產(chǎn)物。張袁健表示，石墨態(tài)氮化碳不含金屬元素，是一種獨特的半導體材料。因其獨特的半導體性質(zhì)，石墨態(tài)氮化碳被廣泛應用于光電轉(zhuǎn)換、光催化、細胞成像分析、電化學發(fā)光傳感等領域。
張袁健說，石墨態(tài)氮化碳在實驗室很容易獲得，是一種將工業(yè)原料變廢為寶的高附加值產(chǎn)品。“比如前幾年的三鹿奶粉事件中，其中涉及的化工材料三聚氰胺，就可以通過轉(zhuǎn)化做成石墨態(tài)氮化碳。”不過，該種材料較差的光學性能（例如量子產(chǎn)率較低，光譜范圍窄，發(fā)光機理不明確），嚴重制約了其進一步的應用與研究。
張袁健教授團隊近期發(fā)現(xiàn)通過水解作用，石墨態(tài)氮化碳能夠化學剪裁成不同形貌的納米結(jié)構(gòu)，并且深入研究了它們的熒光發(fā)光機理。其中，氮化碳量子點能夠發(fā)射紫外光，其量子產(chǎn)率高達46%。由于其良好的光學性能，氮化碳量子點不僅能夠快速靈敏地檢測與重大疾病密切相關的金屬離子，而且首次被用于固態(tài)光導體領域。這一發(fā)現(xiàn)不僅彌補碳材料量子點的不足之處，而且有希望應用于紫外光檢測器等領域。
張袁健告訴記者，石墨態(tài)氮化碳是一種具有類石墨結(jié)構(gòu)的聚合物材料，可以看成石墨中的部分碳原子被氮原子有規(guī)律地取代后的產(chǎn)物。張袁健表示，石墨態(tài)氮化碳不含金屬元素，是一種獨特的半導體材料。因其獨特的半導體性質(zhì)，石墨態(tài)氮化碳被廣泛應用于光電轉(zhuǎn)換、光催化、細胞成像分析、電化學發(fā)光傳感等領域。
張袁健說，石墨態(tài)氮化碳在實驗室很容易獲得，是一種將工業(yè)原料變廢為寶的高附加值產(chǎn)品。“比如前幾年的三鹿奶粉事件中，其中涉及的化工材料三聚氰胺，就可以通過轉(zhuǎn)化做成石墨態(tài)氮化碳。”不過，該種材料較差的光學性能（例如量子產(chǎn)率較低，光譜范圍窄，發(fā)光機理不明確），嚴重制約了其進一步的應用與研究。
張袁健教授團隊近期發(fā)現(xiàn)通過水解作用，石墨態(tài)氮化碳能夠化學剪裁成不同形貌的納米結(jié)構(gòu)，并且深入研究了它們的熒光發(fā)光機理。其中，氮化碳量子點能夠發(fā)射紫外光，其量子產(chǎn)率高達46%。由于其良好的光學性能，氮化碳量子點不僅能夠快速靈敏地檢測與重大疾病密切相關的金屬離子，而且首次被用于固態(tài)光導體領域。這一發(fā)現(xiàn)不僅彌補碳材料量子點的不足之處，而且有希望應用于紫外光檢測器等領域。
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（責任編輯：xu）
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