Fluid-induced piezoelectric field enhancing photocatalytic hydrogen evolution reaction on g-C3N4/LiNbO3/PVDF membrane

材料科学 压电 相位反转 光催化 电场 多孔性 化学工程 傅里叶变换红外光谱 催化作用 复合材料 有机化学 化学 量子力学 生物化学 物理 工程类
作者
Yanhua Cui,Zengkai Wang,Binrong Li,Yan Yan,Ruibo Xu,Minjia Meng,Yongsheng Yan,Yongsheng Yan,Yongsheng Yan
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:99: 107429-107429 被引量:56
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107429
摘要

Piezoelectric materials have been widely used in photocatalytic systems as it forms a built-in electric field to facilitate the migration of photo-induced charge-carriers. Herein, we report a three-dimensional (3D) porous g-C3N4/LiNbO3/PVDF membrane with an enhanced fluid-induced piezoelectric field for photocatalytic hydrogen evolution reaction (HER). The freezing phase inversion strategy is critical to the formation of piezoelectric sensitive β phase PVDF. The unique 3D porous membrane structure and the fluid-induced piezoelectric potential synergistically contribute to the HER efficiency under white light illumination. The as-prepared g-C3N4/LiNbO3/PVDF piezoelectric photocatalytic membrane (19.6875 cm2 in size) exhibited HER rate of 136.02 µmol h−1, which was even higher than that of the g-C3N4/LiNbO3 powder sample (111.8 µmol h−1) with the identical mass of catalyst particles. In-situ diffuse reflection infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) demonstrates a better water affinity of the porous g-C3N4/LiNbO3/PVDF piezoelectric membrane prepared by the freezing phase inversion than other PVDF membranes prepared by traditional phase inversion and vacuum drying methods. Piezoelectric force microscopy (PFM), in-situ piezoelectric and piezoelectric current measurements further visualized the fluid-induced piezoelectric field on 3D g-C3N4/LiNbO3/PVDF membrane, by which boosting the HER efficiency.
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
银色的溪水完成签到 ,获得积分10
刚刚
Orange应助谢嘻嘻嘻嘻采纳,获得10
2秒前
江海小舟完成签到 ,获得积分10
6秒前
haha完成签到 ,获得积分10
6秒前
ccc发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助白色桔梗采纳,获得10
8秒前
8秒前
自信萃完成签到 ,获得积分10
9秒前
愉快凉面完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
13秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
白术发布了新的文献求助10
17秒前
高兴的乐双完成签到,获得积分10
18秒前
言儿发布了新的文献求助10
20秒前
无我发布了新的文献求助30
20秒前
22秒前
LEO发布了新的文献求助10
23秒前
F二次方应助老迟到的友容采纳,获得10
23秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
九月应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
chen发布了新的文献求助10
24秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
盒子应助科研通管家采纳,获得50
24秒前
24秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
干净的琦应助科研通管家采纳,获得50
25秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
bzh456发布了新的文献求助10
27秒前
119911完成签到,获得积分10
27秒前
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Research Handbook on the Law of the Paris Agreement 1000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Superabsorbent Polymers: Synthesis, Properties and Applications 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
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 6352500
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8167284
关于积分的说明 17189132
捐赠科研通 5408673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863359
邀请新用户注册赠送积分活动 1840792
关于科研通互助平台的介绍 1689762