16997

بررسي جامع تركيبات g-C3N4: از سنتز تا اصلاحات پساسنتزي به منظور استفاده در كاربردهاي نوين

1403

جناب آقاي دكتر صادق رستم نيا

سركار خانم دكتر سميرا نعمت دوست

تركيب كربن نيتريد گرافيتي (g-C3N4) يك ماده پليمري متشكل از كربن، نيتروژن و مقداري ناخالصي هيدروژن است كه از طريق الگوهاي تريس-تريازيني به هم متصل شده‌اند. در مقايسه با اكثر مواد كربني، به دليل وجود اتم‌هاي نيتروژن و هيدروژن، داراي خواص غني از الكترون، عملكردهاي سطحي بازي و نقش‌هاي پيوند هيدروژني است. بنابراين، اين تركيب g-C3N4 به عنوان يك ماده مهم در زمينه كاتاليست‌ها و ذخيره انرژي به كانون جديدي از تحقيقات تبديل شده و توجه گسترده بين رشته‌اي را به خود جلب كرده است. اين امر به دليل ساختار باند الكترونيكي جذاب، پايداري فيزيكوشيميايي بالا و ماهيت فراوان آن در طبيعت است. اين تركيب مي‌تواند از طريق روش‌هاي سنتز مختلف مانند كربونيزاسيون پيش‌سازهاي نيتروژن‌دار به دست آيد. فرايندهاي پساسنتزي شامل اصلاح سطح و تركيب با مواد ديگر، به منظور بهبود ويژگي‌هاي نوري و الكتريكـــي g-C₃N₄مي‌باشند. علاوه بر اين با استفاده از مقدار كمي g-C3N4 براي اصلاح سطح، مي‌توان به كاتاليستي با ثبات بالا و فعاليت خوب دست يافت. اين نتايج نشان مي‌دهد كه بهينه‌سازي خصوصيات نوري و الكتريكي g-C₃N₄ و استفاده از آن در كاتاليست‌ها مي‌تواند به پيشرفت در كارايي فرآيندهاي صنعتي و اقتصادي منجر شود. در اين سمينار، آخرين دستاوردها و پيشرفت‌هاي علمي در حوزه طراحي و سنتز g-C3N4 خالص با تمركز بر روش‌هاي نوين سنتز و كنترل ساختارهاي بافتي و مورفولوژي سطحي اين ماده مورد بررسي قرار خواهد گرفت. ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي منحصر به فرد اين تركيب، از جمله خواص نوري، الكتروني و سطحي، به تفصيل تحليل شده و نقش آن در كاربردهاي مختلف علمي و صنعتي تبيين مي‌شود. همچنين، فرآيندهاي پسا سنتزي مرتبط با بهينه‌سازي و اصلاح ساختار g-C3N4 براي بهبود عملكرد آن در حوزه‌هايي مختلف همچون كاتاليز، ذخيره‌سازي انرژي و تصفيه محيط زيست مورد بحث و ارزيابي قرار خواهد گرفت.

5/18/2025 12:00:00 AM

90118

1405/02/08

Comprehensive Review of g-C3N4 Compounds: From Synthesis to Post-Synthesis Modifications for Novel Applications