三嗪基石墨氮化碳是由交聯三嗪單元構成的半導體材料，其不同于廣泛報道的七嗪基氮化碳。其基于三嗪的結構導致其物理化學性質與后者顯著不同。然而，實驗合成這種材料仍然是一個巨大的挑戰。
近日，馬克斯·普朗克膠體與界面研究所Zihan Song，Paolo Giusto提出了一種直接在平面銅箔作為基板上合成t-CN薄膜的策略，表示為t-CN@Cu。
文章要點
1）這涉及簡單的半封閉系統中蒸氣金屬界面處的蒸氣冷凝。這種熱氣相沉積在500°C的相對較低冷凝溫度下進行4小時，形成厘米級的均勻結晶t-CN薄膜。
2）研究人員認為Cu基底在t-CN結構的生長和穩定中發揮著重要作用。事實上，2D共價網絡平行于Cu表面生長，AB沿c軸堆疊。此外，可以通過化學處理定量蝕刻掉Cu襯底，留下裸露的t-CN薄膜。此外，結構上由三嗪網絡組成的t-CN薄膜作為Cu電極上的中間相，提供均勻分布的親鋰位點，從而增強鋰離子傳輸并實現均勻的鋰沉積。
3）與裸銅箔相比，即使在高放電倍率和高鋰存儲容量下，銅上的鋰化t-CN界面相也表現出高初始庫侖效率和改善的循環穩定性。因此，預計本文提出的方法對于開發能量存儲、光學和光催化領域的2D材料將引起高度關注，因為它為在大表面上合成均質t-CN薄膜提供了一種簡單的解決方案。
參考文獻
Zihan Song, et al, Triazine-Based Graphitic Carbon Nitride Thin Film as a Homogeneous Interphase for Lithium Storage, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c08771
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08771
