二维g-C₃N₄作为新兴无金属光催化剂备受关注，其电荷转移主要通过面内电荷传输。但是传统热缩聚法制备的g-C₃N₄堆积成块导致比表面积较低、暴露出的活性位点少，此外g-C₃N₄面内完整度低、电荷重组中心多，极大地阻碍了平面内电荷转移。因此g-C₃N₄通常表现出较低的光催化活性。

1）合成了高分散多孔氮化碳纳米片（CN-A），暴露出更多活性位点。

2）CN-A面内π共轭结构电子密度增加，离域效应增强，光电流密度增加了近2倍。

3）在不添加Pt助催化剂和添加Pt助催化剂时析氢速率分别为原始g-C₃N₄的11.2倍和5.3倍。

在N₂气氛下通过草酸铵热处理制备了高分散多孔氮化碳纳米片（CN-A）（图1a）。XRD和FTIR的峰位置几乎没有变化但峰强度显著增大，表明热处理没有改变氮化碳（PCN）的基本化学组成和结构，但提高了材料的结晶度并暴露出更多活性位点（图1e&1f）。

图2. CN-A的光电性能表征

由PL、EPR、EIS和瞬态光电流响应结果（图2）可知，CN-A的电子密度增大、载流子传输阻力减小、载流子复合率降低，光电性能显著增强。

这项工作不同于引入杂质元素和构建异质结来调控氮化碳的电子结构，为氮化碳基高效光催化材料的优化设计和合成提供了新思路。

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Enhanced electron density of the π-conjugated structure and in-plane charge transport to boost photocatalytic H₂ evolution of g-C₃N₄. Yang Zhang, Ning Cao, Xiaoming Liu, Fengting He, Bin Zheng, Chaocheng Zhao, Yongqiang Wang. https://doi.org/10.1007/s40843-022-2345-1