Kristalline Kohlenstoffnitride-Halbleiter für die photocatalytische Wasserspaltung

Zusammenfassung: Konjugiertes Kohlenstoffnitride (CN) ist ein aufstrebender und vielversprechender Halbleiter-Photokatalysator für die photolytische Wasserspaltung aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften. Die traditionelle thermisch induzierte Polymerisation von Stickstoff-haltigen Vorläufern produziert jedoch typischerweise melon-basierte CN-Feststoffe mit amorphen oder semi-kristallinen Strukturen, die nur eine moderate photocatalytische Leistung aufweisen. Viele Strategien wurden entwickelt, um kristalline CNs (CCNs) herzustellen, wie z.B. Hochtemperatur- und Hochdruckverfahren, ionothermische Synthese und mikrowellenunterstützte Synthese. In diesem Minireview fassen wir den Fortschritt zusammen, der bei der Synthese von CCNs und deren Anwendung in photocatalytischen Wasserspaltungsreaktionen erzielt wurde. Drei Arten von CCNs werden hauptsächlich nach ihren polymeren Untereinheiten diskutiert. Herausforderungen, die mit CCNs verbunden sind, und deren zukünftige Entwicklung werden ebenfalls behandelt.