High‐Efficiency Reactive Oxygen Species Generation by Multiphase and TiO6 Distortion‐Mediated Superior Piezocatalysis in Perovskite Ferroelectrics

材料科学 钙钛矿(结构) 压电 极化(电化学) 各向异性 铋铁氧体 陶瓷 化学工程 纳米技术 铁电性 光电子学 电介质 物理化学 复合材料 光学 工程类 化学 多铁性 物理
作者
Yanli Huang,Boyan Lv,Chunlin Zhao,Jie Yin,Yabin Wang,Yang Wang,Xinmiao Fu,Tianmin Wu,Jiagang Wu,Xianzeng Zhang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (9) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/adfm.202210726
摘要

Abstract Piezocatalysis, governed by piezo‐potential within piezoelectrics, has gained prominence for reactive oxygen species (ROS) generation, which is significant to environmental and biological applications. However, designing piezocatalysts with excellent piezocatalytic performance in a wide temperature and efficient charge carrier separation ability is still challenging. Herein, eco‐friendly BaTiO 3 (BT)‐based perovskite ferroelectrics with tailored multiphase coexistence in a wide temperature range are constructed to boost higher piezoelectricity and large piezo‐potential, which is attributed to decreased polarization anisotropy by flat Gibbs energy profile. Elevated piezo‐potential in designed BT‐based piezocatalyst guarantees high‐efficient generation rate of •OH (200 µmol g −1 h −1 ) and •O 2 − (40 µmol g −1 h −1 ) by ultrasound stimulation, which is 3.5 times more than that of pure BT. Besides, piezocatalytic capacity to degrade dye wastewater shows a rate constant of 0.0182 min −1 and gives an antibacterial rate of 95% within 30 min for eliminating E. coli . Theoretical simulations validate that the local distortion of TiO 6 octahedra also contributes to piezocatalytic performance by inducing electron–hole pairs separation in real space, and better response to slight structural deformation. This work is important to design high‐performance piezocatalysts with high‐efficiency ROS generation for sewage treatment and sonodynamic therapy.
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
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
论高等数学的无用性完成签到 ,获得积分10
刚刚
穆青完成签到,获得积分10
刚刚
lili完成签到,获得积分10
刚刚
kkkk发布了新的文献求助10
1秒前
考博圣体发布了新的文献求助10
1秒前
Annlucy完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI6.1应助在这里采纳,获得10
1秒前
YDY发布了新的文献求助10
2秒前
Lucas应助li采纳,获得30
2秒前
英俊的铭应助tigger采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
李健应助酒俗采纳,获得10
4秒前
shel完成签到 ,获得积分10
4秒前
调皮的易槐完成签到,获得积分10
5秒前
尊敬的凌晴完成签到 ,获得积分20
5秒前
金沙包发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
斯文败类应助深海之镜采纳,获得10
6秒前
SuperD完成签到,获得积分10
7秒前
我是老大应助感动哈密瓜采纳,获得10
7秒前
CodeCraft应助sss采纳,获得10
7秒前
7秒前
心灵美的雨完成签到,获得积分10
7秒前
何寄灵发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
Vincy完成签到 ,获得积分10
8秒前
林林完成签到 ,获得积分10
8秒前
等待的博完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
一二发布了新的文献求助20
8秒前
无辜秀发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
书虫完成签到,获得积分10
9秒前
草叶叶发布了新的文献求助10
10秒前
燕燕于飞发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ应助lili采纳,获得10
10秒前
xcchh完成签到,获得积分10
10秒前
脑洞疼应助考博圣体采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6478999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8280408
关于积分的说明 17660803
捐赠科研通 5561564
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2911306
邀请新用户注册赠送积分活动 1888291
关于科研通互助平台的介绍 1742266