Single‐Crystal Ferroelectric‐Based (K,Na)NbO3 Microcuboid/CuO Nanodot Heterostructures with Enhanced Photo–Piezocatalytic Activity

材料科学 异质结 单晶 光催化 氧化还原 罗丹明B 纳米点 微晶 Crystal(编程语言) 载流子 催化作用 反应速率常数 化学工程 纳米技术 光电子学 结晶学 化学 动力学 量子力学 物理 工程类 生物化学 冶金 程序设计语言 计算机科学
作者
Eunmi Im,Seonhwa Park,Geon‐Tae Hwang,Dong Choon Hyun,Yuho Min,Geon Dae Moon
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (1) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/smll.202304360
摘要

Abstract Developing single‐crystal‐based heterostructured ferroelectrics with high‐performance photo–piezocatalytic activity is highly desirable to utilize large piezopotentials and more reactive charges that can trigger the desired redox reactions. To that end, a single‐crystal‐based (K,Na)NbO 3 (KNN) microcuboid/CuO nanodot heterostructure with enhanced photo–piezocataytic activity, prepared using a facile strategy that leveraged the synergy between heterojunction formation and an intense single‐crystal‐based piezoelectric effect, is reported herein. The catalytic rhodamine B degrading activity of KNN/CuO is investigated under light irradiation, ultrasonication, or co‐excitation with both stimulations. Compared to polycrystalline KNN powders and bare KNN single‐crystals, single‐crystal‐based KNN/CuO exhibits a higher piezocurrent density and an optimal energy band structure, resulting in 5.23 and 2.37 times higher piezocatalytic degradation activities, respectively. Furthermore, the maximum photo–piezocatalytic rate constant (≈0.093 min −1 ) of KNN/CuO under 25 min ultrasonication and light irradiation is superior to that of other KNN‐based catalysts, and 1.6 and 48.6 times higher than individual piezocatalytic and photocatalytic reaction rate constants, respectively. The excellent photo–piezocatalytic activity is attributed to the enhanced charge‐carrier separation and proper alignment of band structure to the required redox levels by the appropriate p–n heterojunction and high piezoelectric potential. This report provides useful insight into the relationships between heterojunctions, piezoelectric responses, and catalytic mechanisms for single‐crystal‐based heterostructured catalysts.
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
王梦秋发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
斯文败类应助轻松鸿涛采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
knowledge完成签到,获得积分10
3秒前
明明完成签到,获得积分10
4秒前
lf发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
夜枫完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
平常安完成签到,获得积分10
8秒前
无花果应助sy采纳,获得10
9秒前
蕾blossom发布了新的文献求助10
10秒前
魔幻又柔完成签到,获得积分20
10秒前
xttju2014发布了新的文献求助10
10秒前
彭于晏应助来一打清风采纳,获得10
10秒前
11秒前
幸福钥匙发布了新的文献求助10
11秒前
粉色发布了新的文献求助10
11秒前
雨天完成签到,获得积分10
11秒前
RSC发布了新的文献求助10
12秒前
无极微光应助安详的从波采纳,获得20
12秒前
zln完成签到,获得积分10
12秒前
可爱的函函应助期望采纳,获得10
12秒前
12秒前
lf完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
lllllllulu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
15秒前
李小牛完成签到,获得积分10
16秒前
轻松鸿涛发布了新的文献求助10
16秒前
舒适沛蓝发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
泽mao发布了新的文献求助10
18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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
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 6312268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8128766
关于积分的说明 17033856
捐赠科研通 5369371
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850793
邀请新用户注册赠送积分活动 1828562
关于科研通互助平台的介绍 1680916