Polar Layered Bismuth‐Rich Oxyhalide Piezoelectrics Bi4O5X2 (XBr, I): Efficient Piezocatalytic Pure Water Splitting and Interlayer Anion‐Dependent Activity

压电 材料科学 电负性 晶体结构 催化作用 离子 结晶学 分解水 纳米技术 有机化学 复合材料 化学 光催化 冶金
作者
Chunyang Wang,Cheng Hu,Fang Chen,Haitao Li,Yihe Zhang,Tianyi Ma,Hongwei Huang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (29) 被引量:70
标识
DOI:10.1002/adfm.202301144
摘要

Abstract Piezocatalytic pure water splitting for H 2 evolution carries the virtues of efficacious utilization of mechanical energy, easy operation, and high value‐added products, while lacking desirable piezoelectrics for high chemical energy production. Here, two polar layered bismuth‐rich oxyhalides Bi 4 O 5 X 2 (XBr, I) thin nanosheets (≈4 nm) are first exploited as efficient piezocatalysts to be capable of dissociating pure water. The unique asymmetrical layered structures of Bi 4 O 5 X 2 (XBr, I) composed of the interleaved [Bi 4 O 5 ] 2+ layer and double X − ions slabs along the [1 0 1_] orientation cause large intrinsic dipole moment, excellent piezoelectricity and easy deformation. Without any cocatalyst and sacrificial agent, Bi 4 O 5 Br 2 and Bi 4 O 5 I 2 thin nanosheets display remarkable piezocatalytic H 2 production rate of 1149.0 and 764.5 µmol g −1 h −1 , respectively, standing among the best piezocatalysts, accompanied by H 2 O 2 and hydroxyl radicals (·OH) as oxidative products. The smaller radius and higher electronegativity of interleaved Br than I cause a more strongly polar crystal structure in Bi 4 O 5 Br 2 , contributing to the higher piezocatalytic activity compared to Bi 4 O 5 I 2 . This study broadens the scope of piezoelectric materials applied to sustainable energy catalysis by efficiently converting mechanical energy and illustrates the importance of crystal configuration and composition in fabricating efficient piezocatalytic systems.
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
搜集达人应助感动又晴采纳,获得10
刚刚
清脆惜寒应助倚歌采纳,获得10
1秒前
june发布了新的文献求助10
1秒前
芬芬发布了新的文献求助10
1秒前
韧战发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
脑洞疼应助亓大大采纳,获得10
4秒前
大个应助snnnn采纳,获得10
5秒前
灰烬使者完成签到,获得积分20
6秒前
八格牙路完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
、、、发布了新的文献求助10
6秒前
岩追研发布了新的文献求助10
7秒前
跃May发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
fanny发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
9秒前
奋斗小蜜蜂完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
hqy完成签到,获得积分20
11秒前
领导范儿应助charm12采纳,获得10
11秒前
感动又晴完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
苦难诗社发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
yatou5651发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
许子健发布了新的文献求助10
14秒前
nini发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
开朗的山彤应助张阿童木采纳,获得10
14秒前
追寻依风发布了新的文献求助10
14秒前
隐形曼青应助雾昂采纳,获得10
14秒前
15秒前
betsy发布了新的文献求助10
16秒前
wuhuhu关注了科研通微信公众号
16秒前
eAN完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603996
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012488
关于积分的说明 12423933
捐赠科研通 3693069
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2036050
邀请新用户注册赠送积分活动 1069178
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953646