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1. 蘇州大學路建美Angew：通過堆疊富氧空位的BiOBr片對g-C₃N₄進行表面處理以提高光催化性能

一氧化氮（NO）是酸雨和光化學煙霧的主要原因，并且是汽車尾氣的主要成分。通過選擇性催化還原（SCR）還原NO要求高溫環境和還原劑NH₃，這是復雜且耗時的。對于低濃度NO，光催化氧化是一種綠色環保的去除措施。半導體催化劑，例如石墨相氮化碳（g-C₃N₄）、Bi基材料和金屬氧化物，由于其合適的帶隙而被廣泛用于光催化領域。但是，半導體內部的光激發電荷容易復合，導致低的催化活性。

基于此，蘇州大學路建美課題組采用簡單的溶劑熱法制備了含表面氧空位（OVs）的BiOBr，并與石墨相氮化碳（g-C₃N₄）結合，構建了用于光催化氧化一氧化氮（NO）和還原二氧化碳（CO₂）的異質結。異質結的形成增強了光生載流子的轉移和分離效率。此外，表面OVs充分暴露了催化活性位，并能夠在催化劑表面捕獲光激發電子。光生電荷的內部重組也受到限制，這有助于產生更多的活性氧用于NO氧化。異質結和OVs共同形成一個空間導電網絡框架，該框架實現了63％的NO去除率，96％的碳質產物（即CO和CH₄）選擇性。去除NO后，通過循環實驗以及X射線衍射和透射電子顯微鏡證實了催化劑的穩定性。

Dongni Liu, Dongyun Chen, Najun Li, Qingfeng Xu, Hua Li,Jinghui He, Jian-Mei Lu. Surface engineering of g-C₃N₄ bystacked oxygen vacancies-rich BiOBr sheets for boosting photocatalyticperformance. Angewandte Chemie International Edition, 2019.

DOI: 10.1002/anie.201914949

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201914949

2. Angew:g‐C₃N₄助力固態鋰金屬電池

固態鋰金屬電池（SSLMB）由于其高的能量密度和高安全性而引起了人們的廣泛關注。但是，如何實現良好匹配的鋰金屬/固態電解質（SSE）接口仍然具有挑戰性。華中科技大學黃云輝和Wei Luo等人將g-C₃N₄作為新的接口啟動器。研究者發現將g-C₃N₄引入Li金屬中不僅可以使Li金屬/石榴石型SSE界面從點接觸過渡到緊密接觸，而且由于其粘度大大提高，能夠降低了樹突狀Li的形成，降低熔融鋰的表面張力并在界面處原位形成了Li₃N。

因此，所得的Li- C₃N₄ |SSE | Li- C₃N₄對稱電池的界面電阻非常低，僅為11Ω?cm²，臨界電流密度（CCD）高達1500μA/cm²。而與原始鋰金屬電極相同的對稱電池配置具有更大的界面電阻（428 Ω?cm²）和更低的CCD（50 μA/cm²）。

Ying Huang, Bo Chen, Jian Duan, Fei Yang,Tengrui Wang, Zhengfeng Wang, Wenjuan Yang, Chenchen Hu, Wei Luo, Yunhui Huang,g‐C₃N₄: An Interface Enabler for Solid‐State LithiumMetal Batteries, Angewandte Chemie International Edition, 2019.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201914417

3. Adv.Sci.：多孔g‐C₃N₄和MXene雙約束FeOOH量子點在離子液體中實現出色的能量存儲

贗電容量子點（QD）由于其獨特的納米尺寸效應和表面效應而在超級電容器（SC）應用中具有巨大潛力。然而，它們的贗電容特性被用于具有窄電勢窗口的水性電解質中，從而導致SC的能量密度偏低。近日，江蘇科技大學Chao Yan和中科院蘭州化學物理研究所Xingbin Yan團隊提出了一種基于雙約束FeOOH QD（FQD）的薄膜電極，該薄膜電極在高壓離子液體（IL）電解質中具有優異的贗電容性能。在這種薄膜電極中，FQD穩定地雙重約束在由石墨碳氮化物（g-C₃N₄）和Ti-MXene（Ti₃C₂）支撐的二維異質納米空間中。

電位驅動離子積累探測表明，在IL陽離子和具有豐富活性位點的電極表面之間會發生強吸附，從而使薄膜電極中的FQD發生氧化還原反應。此外，多孔g-C₃N₄和導電Ti₃C₂分別充當離子通道和電荷轉移途徑，使基于FQDs的薄膜電極在IL電解質中具有優異的電化學動力學。最終作者制備了基于離子凝膠電解質的高壓柔性SC（FSC），其具有較高的能量密度（77.12mWh cm^-3），高功率密度，出色的倍率性能和長期耐用性。這樣的FSC可以有效地為各種可穿戴和便攜式電子設備供電。

Minjie Shi, Peng Xiao, Junwei Lang, Chao Yan,Xingbin Yan. Porous g‐C₃N₄ and MXene Dual‐Confined FeOOHQuantum Dots for Superior Energy Storage in an Ionic Liquid. Adv. Sci., 2019.

DOI：10.1002/advs.201901975

https://doi.org/10.1002/advs.201901975

4. Nano Research綜述: 不同維度g-C₃N₄的制備和應用進展

石墨相氮化碳(g-C₃N₄)是一種新型的非金屬半導體材料，以其穩定性高、無毒、易合成、成本低、在可見光波段有適當的帶隙、資源豐富等優點受到廣泛的關注。g-C₃N₄在可見光范圍內具有一定的光吸收，同時還具有很好的熱穩定性、化學穩定性和光穩定性，被廣泛應用于光催化產氫、水氧化、有機物降解、光合成以及二氧化碳還原等。g-C₃N₄的尺寸會影響電子的約束狀態，因此，不同尺寸的g-C₃N₄表現出不同的性質，使它們可以用于多種具有刺激響應的應用。雖然有一些綜述關注g-C₃N₄的合成策略和應用，但目前仍缺乏系統總結g-C₃N₄不同維度的合成和應用的全面的總結。

近日，悉尼科技大學的Bingjie Ni等人綜述了不同維度石墨氮化碳的制備和應用研究進展，首先回顧了g-C₃N₄研究的最新進展，然后詳細總結了使用不同的結構工程策略制備不同維度g-C₃N₄的研究現狀，討論了現有方法的基本瓶頸及未來解決策略，并探討了其在能源和環境領域方面的應用，最后，對g-C₃N₄材料的未來研究方向提出了展望。該工作對為不同維度g-C₃N₄的發展及其在不同領域的應用提供一個重要的理論和實踐依據。

Qiang Hao, GuohuaJia, Wei Wei, Ajayan Vinu, Yuan Wang, Hamidreza Arandiyan, Bing-Jie Ni.Graphitic carbon nitride with different dimensionalities for energy andenvironmental applications. Nano Research, 2019.

DOI:10.1007/s12274-019-2589-z

https://doi.org/10.1007/s12274-019-2589-z