17:57 2024-04-18 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință explorează strategiile de fabricare a defectelor și a nanostructurilor pentru promovarea activității piezocatalitice

_ Oamenii de știință explorează strategiile defectelor și fabricarea nanostructurilor pentru promovarea activității piezocatalitice

Ca materie primă chimică importantă, peroxidul de hidrogen (H2O2) este aplicat pe scară largă în diverse aspecte ale industriei și vieții. Metoda industrială de antrachinonă pentru producerea H2O2 are defecte serioase, cum ar fi poluarea ridicată și consumul de energie. Prin utilizarea energiei mecanice omniprezente, evoluția piezocatalitică a H2O2 s-a dovedit a fi o strategie promițătoare, dar progresul său este împiedicat de eficiența nesatisfăcută de conversie a energiei.

Bi4O5Br2 este considerat un material fotocatalitic extrem de atractiv datorită structurii sale unice sandwich. , stabilitate chimică excelentă, capacitate bună de captare a luminii vizibile și structură adecvată a benzii. Aspirată de structura sa cristalină non-centrosimetrică, performanța piezoelectrică a început să intre în viziunea cercetătorilor recent.

Cu toate acestea, potențialul său ca piezocatalizator eficient este departe de a fi exploatat, în special impactul defectelor asupra piezocatalizei și producția piezocatalitică de H2O2 peste Bi4O5Br2 rămâne limitată. Astfel, piezocataliza condusă de energie mecanică oferă o metodă promițătoare pentru sinteza H2O2 din apă pură, cu mare atracție.

Recent, un grup de cercetare condus de prof. Hongwei Huang de la Universitatea de Geoștiințe din China a raportat o performanță remarcabilă în evoluția piezocatalitică a H2O2. care a fost realizat pe nanofoi ultrasubțiri Bi4O5Br2 cu locuri libere de oxigen adecvate și a dezvăluit mecanismul prin care structura subțire și locurile libere de oxigen îmbunătățesc în mod colectiv activitatea piezocatalitică.

Rezultatele au fost publicate în Jurnalul chinezesc de cataliză.

Placile ultrafine Bi4O5Br2 cu concentrații libere de oxigen controlabile sunt sintetizate printr-o metodă solvotermă într-o singură etapă prin reglarea raportului apă la etilenglicol. Experimentele și calculele teoretice au arătat că Bi4O5Br2 cu locuri libere de oxigen corespunzătoare prezintă performanțe dramatice pentru producția piezocatalitică de H2O2.

Pe de o parte, locurile libere de oxigen și structura subțire cresc în mare măsură proprietățile piezoelectrice și potențialul piezoelectric al Bi4O5Br2, care îmbunătățesc separarea și transferul sarcinilor piezoinduse. Pe de altă parte, locurile libere de oxigen promovează adsorbția și activarea oxigenului pe suprafața Bi4O5Br2 și conduc la o scădere constantă a energiei libere Gibbs a căii de reacție.

De aceea, performanța piezocatalitică de producere a H2O2 a Bi4O5Br2 cu oxigen adecvat. locurile libere este mai mare decât cea a altor piezocatalizatori utilizați în mod obișnuit.

(Fluierul)

Inapoi