李师，王毅

（1.武汉启瑞药业有限公司，湖北 武汉430223；2.三川德青科技有限公司，湖北 武汉430075）

随着时代的发展和科技的进步，各行各业突飞猛进，传统材料的性能已经不能满足社会发展的需求，随之而来的各种环境问题、能源问题等也成为了当前人类面临的重大问题。而半导体光催化技术不仅可以直接将太阳能转化为电能或氢能，而且还可以有效地降解有机污染物且不产生二次污染，因此近年得到了研究者们的高度重视。

半导体光催化技术的核心在于制备出具有高活性的可见光响应的半导体光催化材料，高可见光活性是充分利用太阳能的前提。日本科学家Fujishima和Honda于1972年发现了可以利用TiO2光电催化分解水制氢[1]，此后探索具有高量子效率、高可见光利用率和高稳定性的廉价光催化剂成为半导体光催化技术的核心问题[2]。然而目前传统的半导体光催化剂主要为无机化合物（如金属氧化物、硫化物等），且无法同时具备高可见光利用率和高量子效率，这使得传统的光催化剂无法进行大规模实际应用。2009年Wang等人[3]发现半导体聚合物石墨相氮化碳（g-C3N4）作为一种不含金属组分的可见光光催化剂，可应用于光催化分解水产氢和产氧，引起了研究工作者的极大兴趣，使得g-C3N4成为当前材料科学领域研究热点之一。

1 g-C3N4的性质和结构

石墨相氮化碳g-C3N4因其具有独特的电子结构、高催化活性、化学与热稳定性好、无毒且制备简易、不含金属等特点，受到全世界研究人员的广泛关注。……