廖国东，邓文明，孙艳娟，邹 菁，江吉周

(武汉工程大学 化学与环境工程学院&环境生态与生物工程学院，湖北 武汉430205)

自2004年以来，机械法剥离石墨烯逐渐出现在人们的视野[1]。超薄二维纳米材料由其独特的物理化学、光电催化等性能，在材料科学、凝聚态物理、化学和纳米科技等领域快速发展[2]。在二维纳米结构的诸多材料中，单层结构的碳材料例如石墨烯由于其在微观结构中的各向异性所展示出的表面效应和量子限域效应使得表现出的性质和体相材料截然不同[3-5]。随着石墨烯的深入研究，越来越多的科研人员开始重视类石墨相二维层状晶体结构特征的无机化合物，截至目前为止，越来越多的二维纳米片材料被科学家们发现，诸如：石墨烯及其相关衍生物[6]、过渡金属氧化物[7]、过渡金属二硫化物[8]、氮化物和碳氮化物[9]、黑磷纳米片[10]等。与体相材料对比而言，二维纳米片的能带结构的特征收其厚度的调节而改变，这进一步拓展了二维纳米片材料在光电领域的应用[11]。

类石墨相氮化碳(g-C3N4，CN)是一种类似石墨烯的二维平面结构，非金属的独特半导体聚合材料[12]，由于其大的比表面积，合适的禁带宽度(Eg=2.7 eV)和导带价带位置(-1.2 eV和+1.4 eV vs NHE)，出色的热稳定性和化学稳定性，易于生产和环境友好性[13-15]。2009年,Wang等首次将这种新型的非金属组分的半导体材料用于光解水，极大激发了人们对CN及其复合催化材料在光催化[16]、光电转化[17]、发光材料[18]、电化学传感[19]等领域积极探索。然而，通过常规方法未经进一步处理而制备的CN具有低的比表面积和不规则的形态会减弱材料中的电子转移并在很大程度上限制其光催化性能，同时导电性、水溶性较差，因此也不利于电化学方面的应用[20]。……