Nitruro di carbonio polimerico

Il nitruro di carbonio polimerico è un materiale 2D meraviglioso con molte applicazioni, come ad esempio

  • Fotocatalizzatore per ossidare contaminanti e coloranti
  • Fotocatalizzatore per produrre idrogeno dall’acqua
  • Celle fotovoltaiche trasparenti (per edifici e automobili)
  • assorbente di radiazione UV
  • Catalizzatore a specifiche reazioni organiche
  • Semiconduttore organico per optoelettronica
  • Ritardante di fiamma

È in fase di sviluppo un nuovo tipo di materiale azotato di carbonio, definito come C2N.

Le sue applicazioni sono ancora in studio, ma è un materiale promettente come fotocatalizzatore e per elettronica, accoppiato al nitruro di carbonio polimerico.

Il nitruro di carbonio polimerico (CN) è un materiale composto principalmente da azoto e carbonio (C6N7NH2NH) con una struttura a strati simile alla grafite.

È un semiconduttore gap a banda larga (ad esempio 2,5 – 3,0 eV). La sua attività di fotocatalizzatore può essere facilmente potenziata o modificata introducendo altri elementi o metalli di transizione.

Come catalizzatore costituito da nanofogli unisce i vantaggi dei catalizzatori sia eterogenei che omogenei.

Inoltre, può ospitare e coordinare metalli di transizione come il rame (Cu-CN) per eseguire reazioni specifiche.

È studiato anche per l’uso in celle fotovoltaiche.

Dato che l’energia del band gap è abbastanza grande da dividere l’acqua in H2 e O2 , il nitruro di carbonio polimerico viene studiato anche come fotocatalizzatore per ottenere idrogeno usando direttamente la luce solare. La seguente immagine mostra gli spettri UV-Vis del nitruro di carbonio polimerico sintetizzato a diverse temperature e un diagramma che confronta il suo band gap con l’energia per ottenere H2 (1,23 eV).

APPLICAZIONI