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产品名称
中文名称：三氮掺杂石墨炔
英文名称：Trinitrogen-doped graphdiyne
产品概述
氮掺杂石墨炔（N-GDY）是一种通过在石墨炔中掺杂氮元素而得到的新型纳米材料。氮元素的掺杂使得石墨炔的分子结构中引入了新的活性位点和缺陷，从而改变了其电子结构和化学性质。氮掺杂石墨炔继承了石墨炔的一些优点，如大的孔径、优良的化学稳定性等，同时可能因氮元素的引入而展现出新的物理特性。 氮掺杂理论上增强了石墨炔的电化学性能，使其具有更高的可逆容量、出色的倍率性能和优异的循环稳定性。此外，氮掺杂还可能提升石墨炔的催化活性和生物相容性。
技术参数
片径：50-200 nm（TEM）
状态：棕黑色粉末
氮含量：13.04at% （XPS）
产品特点
结构特点：具有sp和sp2两种杂化态，以及丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距和优良的化学稳定性。
化学性质：石墨炔具有优异的半导体性能，类似硅的半导体性能，并且其特殊的分子结构和电子结构不仅具有供电子特性，而且也具有吸电子特性。
应用
能源领域：氮掺杂石墨炔在锂离子电池、钠离子电池等能源存储器件中展现出优异的性能，其高可逆容量和循环稳定性使其成为有潜力的电极材料。
催化领域：氮掺杂石墨炔在氧还原反应（ORR）等催化反应中表现出色，其催化活性甚至可以与贵金属铂（Pt）基催化剂相媲美，且成本更低、耐久性更好。
生物医学领域：氮掺杂石墨炔的生物相容性增加，使其在生物医学领域具有潜在的应用价值，如用于靶向药物及肿瘤治疗等。
其他领域：氮掺杂石墨炔还可能在海水淡化、气体分离等领域发挥重要作用
其他信息
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Angew：高产率合成CuO/石墨炔助力光催化析氢
2022年8月19日，国际著名期刊Angew报道了一种直接使用六[(三甲基硅基)乙炔]苯（HEB-TMS）作为单体制备石墨炔（GDY ）粉末的方法，该方法简化了已经报道的制备GDY是常用的HEB-TMS的惰性保护操作和底物上剥离GDY等复杂过程，开创了一种高效、直接、无惰性气体保护的方法。
研究人员以CuCl2做催化剂，按照分子量1:1的比例将HEB-TMS和CuCl2添加到N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中，在有氧条件下60℃反应24小时，离心清洗后得到黑色粉末，GDY产率接近100%。有趣的是，生成的GDY表面原位负载了平均直径为2.9 nm的CuO纳米颗粒。使用0.5 M盐酸去除CuO，可以得到纯度更高的GDY粉末。为展现CuO/GDY的应用潜力，研究人员将TiO2作为参比半导体与CuO/GDY进行杂化，并将杂化后的产物（CuO/GDY/TiO2）用于光催化制氢。由于GDY与CuO之间结合力好，CuO/GDY作为辅助催化剂显著提高了TiO2的光催化活性，其H2产率可达18 mmol h-1 g-1，与0.5% Pt负载TiO2的光催化活性相当。这项工作提供了一种简便的无保护制备GDY的方法，并为GDY在不同领域的应用提供了新的思路。
文章题目：A Deprotection-free Method for High-yield Synthesis of Graphdiyne Powder with in-situ Formed CuO Nanoparticles
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