Enhanced tribocatalytic degradation of dye pollutants through governing the charge accumulations on the surface of ferroelectric barium zirconium titanate particles

材料科学 铁电性 摩擦电效应 电介质 钛酸钡 罗丹明B 甲基橙 钽酸盐 纳米技术 化学工程 光催化 复合材料 光电子学 有机化学 化学 催化作用 工程类
作者
Qing Tang,Mengde Zhu,Hongfang Zhang,Ju Gao,K. W. Kwok,Ling Bing Kong,Yanming Jia,Laijun Liu,Biaolin Peng
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:100: 107519-107519 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107519
摘要

The phenomenon triboelectricity has recently been demonstrated great potentials for mitigating environmental pollutions. In this study, with the aim of investigating the crucial parameters for the phenomenon, a typical perovskite ferroelectric micron-sized Ba(Zr0.05Ti0.95)O3 (BZT) particle has been fabricated as a tribocatalyst by the conventional solid state method for degrading the common organic dye pollutants such as rhodamine B (RhB), methylene blue (MB) and methyl orange (MO) via magnetic stirring. Our results show that the accumulation of triboelectric charges on the micron-sized particle surfaces is crucial for inducing high performances of the tribocatalysis. Various experimental parameters such as surface roughness of the reaction vessel, triboelectric charge density (TECD) and polarization states of the ferroelectric tribocatalyst have also been shown important for achieving the strong tribocatalytic activity. A high kinetic rate constant of 0.4482 h−1 (or 100% degradation in 7 h) has been achieved in the degradation of RhB using poled micron-sized BZT particles stirred with polytetrafluoroethylene (PTFE) magnetic bars (which can generate a high TECD). The enhanced ferroelectricity and tilted bandgap of the tribocatalyst caused by a higher nanodomain density and dielectric screening phenomenon through the poling treatment have been considered in elucidating the high performance engendered by the ferroelectric tribocatalyst.
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
小南发布了新的文献求助10
刚刚
kyt完成签到,获得积分10
1秒前
环游世界完成签到 ,获得积分10
1秒前
zjh发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
倪倪完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
清秀的发夹完成签到,获得积分10
6秒前
齐家申发布了新的文献求助10
7秒前
科研废物完成签到,获得积分10
8秒前
香香香关注了科研通微信公众号
8秒前
田様应助zjh采纳,获得10
10秒前
华仔应助kf033采纳,获得10
10秒前
自觉紫安发布了新的文献求助10
10秒前
体贴的小susu完成签到,获得积分10
11秒前
英姑应助聪慧的正豪采纳,获得10
11秒前
善学以致用应助罗某人采纳,获得10
12秒前
李爱国应助无情的宛儿采纳,获得10
12秒前
黄黄完成签到,获得积分10
13秒前
FFFFF发布了新的文献求助10
14秒前
moonlighter完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
shapvalue发布了新的文献求助30
15秒前
16秒前
桐桐应助可爱的雪卉采纳,获得10
17秒前
王不羁发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
20秒前
在水一方应助温暖的碧彤采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
科研狗完成签到,获得积分10
21秒前
小书包完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
24秒前
rossi完成签到,获得积分10
25秒前
罗某人发布了新的文献求助10
26秒前
庾新竹发布了新的文献求助10
26秒前
xxxL发布了新的文献求助10
27秒前
诚心闭月发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3959547
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3505776
关于积分的说明 11126213
捐赠科研通 3237706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789252
邀请新用户注册赠送积分活动 871647
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802931