Fundamentals, advances and perspectives of piezocatalysis: A marriage of solid-state physics and catalytic chemistry

压电 纳米技术 材料科学 机制(生物学) 铁电性 工程物理 固态 物理 光电子学 复合材料 量子力学 电介质
作者
Nan Meng,Wei Liu,Ruyu Jiang,Yu Zhang,Steve Dunn,Jiyue Wu,Haixue Yan
出处
期刊:Progress in Materials Science [Elsevier]
卷期号:138: 101161-101161 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.pmatsci.2023.101161
摘要

Piezocatalysis, an evolving catalytic technology built on the piezoelectric properties of catalysts, breaks down the barrier between mechanical energy and chemical energy. The potential difference that arises from the mechanical deformation of a piezoelectric material is commonly termed 'piezopotential'. Piezopotential has been demonstrated to facilitate the manipulation of band structure and/or charge carrier separation. Despite significant efforts to design materials and understand the mechanism of piezoelectrically enhanced chemistry through semiconductor physics, there remains an opportunity to review the relationships between catalytic performance and piezo/ferroelectric properties. Herein, we provide a comprehensive summary of the catalytic mechanisms and correlated piezo/ferroelectric physical mechanism in the field of piezocatalysis. A fundamental understanding of piezo/ferroelectric structural design based on solid-state physics can be used to shed light on the future development of piezocatalysis. In addition, the types of piezoelectric materials, the design strategies for catalysis efficiency enhancement, and the up-to-date applications in environment remediation, renewable energy conversion, biomedicine and biotechnology are discussed. Finally, future perspectives for designing and developing highly active piezocatalysts using the guidelines of physicochemical relationships are proposed.
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
wbn1212发布了新的文献求助200
刚刚
cui完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
执着的灯泡完成签到,获得积分10
1秒前
施耐德发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Robin发布了新的文献求助10
3秒前
ossantu发布了新的文献求助10
3秒前
Forever完成签到,获得积分10
3秒前
灵巧板栗完成签到,获得积分20
4秒前
小林太郎应助七霖采纳,获得20
4秒前
泥鳅面完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
卷大喵完成签到,获得积分10
6秒前
美茬子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
mark完成签到,获得积分10
6秒前
lee完成签到,获得积分10
6秒前
Zac应助LUMOS采纳,获得10
6秒前
orixero应助暖暖采纳,获得10
7秒前
orixero应助施耐德采纳,获得10
7秒前
科研通AI2S应助guoshuxian采纳,获得20
7秒前
研友_VZG7GZ应助小糯采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
Went完成签到,获得积分10
8秒前
我是魔王完成签到,获得积分10
9秒前
www完成签到,获得积分10
9秒前
此去经年完成签到 ,获得积分10
9秒前
yutang完成签到 ,获得积分10
9秒前
1111222完成签到,获得积分10
10秒前
不一样的烟火完成签到,获得积分10
10秒前
Bioc完成签到,获得积分10
10秒前
huahua完成签到 ,获得积分10
11秒前
幽默鱼完成签到,获得积分10
11秒前
可靠的亦竹完成签到 ,获得积分10
11秒前
hi_zhanghao完成签到,获得积分10
11秒前
eryaclover完成签到,获得积分10
12秒前
美茬子发布了新的文献求助10
13秒前
活力以冬发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 800
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Virulence Mechanisms of Plant-Pathogenic Bacteria 500
白土三平研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3556082
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3131635
关于积分的说明 9392313
捐赠科研通 2831483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1556442
邀请新用户注册赠送积分活动 726605
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 715912