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g-C3N4对H2, O2, C2H2, He的筛选功能文献综述1引言气体膜分离技术具有高效、节能、低成本等优点[1]。
具有亚纳米孔的分子筛膜在气体分离中可有相当高的选择度。
多种气体分离膜已被开发，包括金属、二氧化硅、沸石、碳基和聚合物膜[2]。
与实验相比，计算模拟成本较低，因此基于第一性原理的分子模拟被广泛应用于分子筛膜对气体分子的分离过程的研究。
g-C3N4是一种自然界不存在的碳氮化合物，在90年代由理论计算提出，随后由实验制得。
g-C3N4具有类似石墨的片层结构，近期，Jiao[3]等提出，可考虑g-C3N4作为分子筛膜的模型计算。
2C3N4的研究进展1989年Liu和Cohen[4]以β-Si3N4为原型，由第一性原理赝势能带计算提出了六方晶系的β-C3N4，预测其体积弹性模量可与金刚石（计算值436 GPa，实验值442 GPa）相比。
Liu和Cohen认为，硬度与体积弹性模量有关，因此β-Si3N4的硬度应与金刚石相当。
1994年Liu和Wentzcovitch[5]由可变晶格模型分子动力学（VCS-MD）计算提出了两种新的C3N4结构，即立方晶系闪锌矿结构的赝立方相p-C3N4和三角晶系的石墨相g-C3N4。
1995年Guo和Goddard[6]以N4(CH2)6为原型，由团簇模型的分子模拟力场（MSFF）计算提出α-C3N4，并发现α-C3N4在任意方向上泊松比为负，这意味着在任何方向上拉伸α-C3N4晶体将引起垂直方向上的膨胀。
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