Carbon Innovation 开篇力作｜德国马普所Paolo Giusto: 硫掺杂碳氮化物薄膜赋能可见光催化

背景：碳氮化物（CN）在光催化等领域应用广泛，但将其制备为高质量薄膜面临不溶于常规溶剂及需要高温处理的挑战。硫掺杂虽能增强可见光吸收，但现有方案工艺复杂。研究目的：德国马普所Paolo Giusto团队以purpald为单一CVD前驱体，在400–550°C下制备硫掺杂碳氮化物（CN-S）薄膜，探究沉积温度对薄膜结构与性能的影响。结论：成功在玻璃、硅片及FTO等基底上均匀沉积CN-S薄膜；低温下硫以SCN形式存在，高温转变为C–S键合，氮贫化特征明显。薄膜带隙为2.51–2.65 eV，CN-S-550折射率最高达2.25。其中CN-S-450在410 nm光照8小时后对苄胺实现超过99%转化率及84%选择性，性能归因于硫掺杂、氮缺陷与SCN基团的协同作用。该工作为硫掺杂碳氮化物薄膜在光催化与光学器件中的应用提供了低温制备新思路。