许群教授团队在氧掺杂非晶氮化碳材料领域取得新进展

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近日，许群教授团队在超临界CO2制备氧掺杂2D非晶C3N4纳米片材料领域取得新进展，相关成果以“Supercritical CO2-Tailored 2D Oxygen-doped Amorphous Carbon Nitride for Enhanced Photocatalytic Activity”为题，发表在材料领域期刊《Energy & Environmental Materials》上（IF:15.122）。郑州大学材料学院博士研究生杜丽娜为第一作者，许群教授和郑晓莉副教授为共同通讯作者，郑州大学材料学院为第一通讯单位。
       光催化剂在太阳能转化为化学能和光降解污染物方面有很大的应用潜力，丰富的活性位点、充足的光吸收能力和快速的电荷分离是催化剂具有高效光催化活性的先决条件。2D非晶材料因赋予了光催化剂一些新的物理、化学特性，近年来受到了广泛的关注，如较大的比表面积、暴露出更丰富的活性位点、强的尾带效应产生的有效光吸收等。对2D非晶材料的面内微结构进行进一步精确调控并实现其杂原子掺杂，有望使光催化剂在光子学、电子学、催化等领域有更引人注目的特性。

       本研究提出了一个绿色化学策略，即在超临界CO2的辅助下制备2D氧掺杂非晶g-C3N4。通过调控超临界CO2的压力可以对g-C3N4的表面结构和掺杂浓度进行精确调整。研究结果表明，2D非晶结构和平面内氧掺杂使g-C3N4纳米片具有可调控的带隙和高效的电荷分离性能，从而协同显著性地增强了CO2光催化还原活性和亚甲基蓝光降解性能。该研究为通过表面结构修饰和调控来设计半导体催化剂开辟了新的前景。
       该项目研究获得国家自然科学基金，河南省创新人才奖项目，河南省科学与技术项目，中国博士后科学基金会的支持。（供稿人：郑晓莉）
       文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/eem2.12209




       文章来源：郑州大学
        许群，女，1971年5月出生，教授，博士生导师。现任郑州大学材料科学与工程学院副院长。1993年7月本科毕业于郑州大学化学系；1996年7月硕士毕业于郑州大学化学系；1999年9月博士毕业于中国科学院化学所；2001年8月完成德国Karlsruhe核研究中心---环境化学所博士后工作。2001年任郑州大学材料科学与工程学院教授，博士生导师。曾获“中国青年女科学家提名奖”美国Elsevier《Microporous and Mesoporous Materials》（影响因子：2.7）杂志审稿人；美国化学会《crystal growth & design》（影响因子：2.7）杂志审稿人。许群教授主要从事超临界流体特性和超临界流体在高分子化学方面的研究，在热化学、相平衡以及高分子反应、材料功能改性等研究方面具有较强的工作基础。回国后组建了郑州大学的超临界流体实验室，开辟了超临界流体中合成材料的新领域，首次发现了超临界流体对材料表面的诱导结晶现象，研究结果在寄出不到一个月即被发表在Chemistry letter即<<日本化学快报>>上。发表学术论文50余篇，其中SCI收录论文近30篇，其中一篇的研究结果被Journal of Applied Polymer Science 即<<美国应用聚合物科学>>引为杂志封面。目前主持项目有国家自然科学基金、教育部归国留学人员基金、河南省杰出青年基金、河南省国际合作项目等。获得的奖项有中国化学会优秀论文奖、河南省自然科学优秀论文一等奖和二等奖。发表专著有中国化学工业出版社出版的《环境、化学与可持续发展》和英国剑桥出版社出版的《Biodegradable polymers for industrial applications》的Chapter 18 “Generation of biodegradable polycaprolactone foams in supercritical carbon dioxide”。