C3N4是一种碳氮化合物,David M. Teter等人在1996年预言了它的存在,并提出了其可能存在的五种结构。其中,石墨相C3N4被(g-C3N4)推测是一种具有类石墨结构的稳定的化合物。近来,王鑫晨等人发现了石墨和C3N4具有优异的光催化水分解性能,随后,大量研究人员在C3N4的光催化性能研究与改进上做了大量的工作,例如,利用C3N4进行光催化水分解和染料降解。然而,普通烧结方法制备的C3N4样品具有较大的晶粒尺寸,微纳结构的C3N4较难制备,这限制了C3N4的应用。本文对新型光催化材料氮化碳微纳结构的合成和性能进行了研究。本文的主要研究内容如下：微波烧结法超薄C3N4的合成及光催化性能研究。C3N4是一种新型不含金属元素的光催化材料,催化性能优越,成本低廉,是近几年光催化研究的热点材料之一。在通常的焙烧制备方法下,C3N4颗粒较大,比表面积小,光生载流子复合严重。为增大C3N4比表面积获得更高的光催化活性,本文利用微波烧结方法合成了超薄C3N4。实验结果证明使用微波烧结方法可有效的提高C3N4的比表面积,样品为3nm厚的薄层状形貌,光催化性能有了大幅提高。C3N4纳米管的合成及性能研究。作为一种新型有效的光催化材料,C3N4已被利用多种方法合成出来。虽然C3N4的纳米管和纳米线已被合成出来,但是其制备方法较为复杂。本文介绍一种简单有效的利用前躯体形貌控制合成C3N4纳米管的方法。表征结果表明此种C3N4纳米管有着与通常烧结方法不同的晶体机构。由于其晶体结构的变化,其禁带宽度和荧光发光峰位置有了明显的蓝移。本文还研究了纳米管结构形成的机理,并且研究了其发光性能和光电导性能。