近日,青島大學(xué)電子信息(微納技術(shù))學(xué)院單福凱教授課題組在壓電催化方面的研究取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果以“High-piezocatalytic performance of eco-friendly (Bi1/2Na1/2)TiO3-based nanofibers by electrospinning”為題發(fā)表在國際著名期刊《Nano Energy》上,該期刊影響因子為15.548。在線發(fā)表地址:https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104024。我校為第一作者單位,博士后劉代明為第一作者,單福凱教授為通訊作者,杭州電子科技大學(xué)為共同通信單位。該項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金,中國博士后基金、青島市博士后基金等資助。
壓電現(xiàn)象是自然界中普遍存在的物理現(xiàn)象。壓電催化通過壓電特性與催化特性的耦合效應(yīng),達(dá)到降解染料的目的??紤]到一維納米材料可支持更大程度的形變,形變響應(yīng)強(qiáng),機(jī)械穩(wěn)定性好,分散均勻性好,接觸面積大,因此在壓電催化應(yīng)用方面更具優(yōu)勢。本研究基于無鉛環(huán)保的鈦酸鉍鈉壓電材料體系,結(jié)合靜電紡絲和高溫?zé)Y(jié)工藝制備一維壓電納米纖維,借助超聲或者攪拌作用可實(shí)現(xiàn)對有機(jī)染料的高效降解。這種壓電納米纖維展示出了高效的降解效率,優(yōu)良的循環(huán)穩(wěn)定性和染料普適性,具有廣泛的應(yīng)用前景。這項(xiàng)成果不僅為高效壓電催化劑的制備提供了新思路,也進(jìn)一步闡明了壓電催化降解染料的內(nèi)在機(jī)理。
