Thickness-dependent piezo-photo-responsive behavior of ZnAl-layered double hydroxide for wastewater remediation

光催化 材料科学 层状双氢氧化物 压电 氢氧化物 化学工程 降级(电信) 反应速率常数 纳米技术 复合材料 动力学 催化作用 电子工程 有机化学 量子力学 物理 化学 工程类
作者
Jiayue Hu,Chuan Yu,Cheng Li,Shenyu Lan,Lixi Zeng,Mingshan Zhu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:101: 107583-107583 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107583
摘要

Understanding of the structural–performance correlations allow for the rational design of piezo-photocatalytic materials with profound benefits for catalytic activity. In this study, the ZnAl layered double hydroxides (ZnAl-LDHs) with different thickness are applied in the piezo-photocatalytic process for carbamazepine (CBZ) pollutants degradation. The piezo-photocatalytic efficiency of ultra-thin ZnAl-LDHs sheets (ZnAl-U) reaches 95.8 % with the reaction rate constant of 0.148 min-1 for CBZ degradation, being 1.61 and 3.02 times of the thin ZnAl-LDH (ZnAl-T) and bulks ZnAl-LDHs (ZnAl-B), respectively. This result is attributed to that ZnAl-U is more sensitive towards light irradiation and external stress than ZnAl-T and ZnAl-B, thus producing higher current and more reactive oxygen species (O2•−, HO• and 1O2) for piezo-photocatalytic degradation of CBZ. At the same time, the piezo-photocatalytic rate constant of ZnAl-U is 3.36 times of the sum of the individual piezocatalysis and photocatalysis, which is due to that the piezoelectric field boosts the separation of photo-induced electron-hole pairs and modulates the alignment of band energy, resulting in a synergetic enhanced piezo-photocatalytic reaction. This work discloses the significance of structure on the ZnAl-LDHs piezo-photocatalytic performance, and highlights the role of piezoelectric field on the improvement of photocatalytic process.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
YamDaamCaa应助科研通管家采纳,获得30
刚刚
刚刚
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
大个应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
czh应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
纯情的天奇完成签到 ,获得积分10
2秒前
顺利一德发布了新的文献求助10
3秒前
潇湘雪月发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
胡萝卜发布了新的文献求助10
4秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
汉堡包应助果粒多采纳,获得10
6秒前
10秒前
华仔发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
科研通AI2S应助杜杜采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
JK发布了新的文献求助10
13秒前
打打应助顺利一德采纳,获得10
14秒前
法外狂徒完成签到,获得积分10
15秒前
Orange应助十九岁的时差采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助steam采纳,获得10
17秒前
潇湘雪月发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
青青子衿完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
20秒前
crazy发布了新的文献求助10
23秒前
杜杜发布了新的文献求助10
24秒前
嗯嗯发布了新的文献求助10
25秒前
老大蒂亚戈完成签到,获得积分10
27秒前
宝安完成签到,获得积分10
31秒前
JamesPei应助动听的老鼠采纳,获得10
31秒前
31秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989263
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531418
关于积分的说明 11253814
捐赠科研通 3270066
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804884
邀请新用户注册赠送积分活动 882084
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809136