Self-Polarized Cnt/Pvdf Nanocomposites with Ultra-High Β Phase Achieved Via Water Induction for Efficient Piezo-Catalysis

纳米复合材料 材料科学 催化作用 相(物质) 纳米技术 复合材料 化学 有机化学
作者
Yingying Zhang,Carice Chong,Wangshu Tong,Haitao Li,Hiang Kwee Lee,Jie Han
标识
DOI:10.2139/ssrn.4526609
摘要

Polyvinylidene fluoride (PVDF) is promising for piezo-catalytic applications owing to its excellent biocompatibility, flexibility, and durability. However, it is limited by weak electroactivity originating from its intrinsically low β piezoelectric phase content (<20%) and insulating properties. Here, we achieve efficient piezo-catalysis by introducing a self-polarized PVDF-based composite containing carbon nanotube (CNT) as conductive fillers. Notably, our self-polarized CNT/PVDF (SCP) ensemble exhibits a high β phase content of ~95%, which is up to 6-fold higher than the original PVDF powder, and superior electrical activity by exploiting the polarity induction effect of water molecules. As a proof-of-concept demonstration, the SCP realizes efficient degradation of organic-polluted water by at least 95% within 2 h of ultrasonication (240 W), even at high pollutant concentration (40 mgL-1). Systematic investigations unveil its excellent recyclability and adaptability to various tropical or subtropical natural waters. More importantly, the SCP also achieves efficient H2O2 production of up to ~13.5 mmol gCNT-1 h-1, which is >6-fold and >19-fold better than standalone self-polarized PVDF (i.e., without CNT content) and emerging piezo-catalytic designs, respectively. This study offers a unique approach for designing PVDF-based piezo-catalyst to expedite mechanically-driven catalysis towards practical applications.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
懵懂的映菱完成签到,获得积分10
3秒前
甜甜圈发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
壮壮哥关注了科研通微信公众号
7秒前
细心蚂蚁发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
profit完成签到 ,获得积分10
11秒前
mm完成签到 ,获得积分10
11秒前
Xhnz完成签到,获得积分20
11秒前
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
缓慢冷风发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
华仔应助细心蚂蚁采纳,获得10
15秒前
16秒前
wuming完成签到,获得积分10
16秒前
乃惜发布了新的文献求助10
17秒前
甜甜圈完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
科研通AI5应助煎饼采纳,获得10
17秒前
北冥鱼发布了新的文献求助10
17秒前
今后应助wzx采纳,获得10
19秒前
Apple发布了新的文献求助200
20秒前
zxt12305313发布了新的文献求助10
20秒前
Grey421完成签到,获得积分10
20秒前
CrazyLion完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
22秒前
22秒前
细心蚂蚁完成签到,获得积分10
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
NiNi发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
浮游应助HHHHH采纳,获得10
25秒前
马明鑫完成签到,获得积分10
25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
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4883441
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4168954
关于积分的说明 12935592
捐赠科研通 3929273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2156010
邀请新用户注册赠送积分活动 1174404
关于科研通互助平台的介绍 1079144