氧化锌压电光催化性能研究文献综述

 2024-09-09 10:09
摘要

氧化锌作为一种宽禁带半导体材料,具有优异的光电性能、压电性能和催化性能,在环境污染治理、能源转化等领域展现出巨大的应用潜力。

本综述回顾了氧化锌压电光催化的研究进展,阐述了压电光催化的基本原理,综述了氧化锌压电光催化材料的制备方法及其在降解有机污染物、杀菌消毒、光解水产氢等方面的应用,并对该领域的未来发展方向进行了展望。


关键词:氧化锌;压电光催化;环境污染治理;能源转化;材料制备

1.引言

近年来,随着工业化和城市化的快速发展,环境污染和能源短缺问题日益突出,寻求高效、环保的污染物降解和能源转化技术迫在眉睫。

光催化技术利用太阳光作为能量来源,能够有效降解有机污染物、杀灭细菌病毒,甚至分解水制氢,被认为是一种极具潜力的绿色技术。

然而,传统光催化材料存在光生载流子复合率高、光量子效率低等问题,限制了其大规模应用。


压电光催化是一种新兴的催化技术,它将压电材料与光催化材料相结合,利用压电材料在外力作用下产生的压电势来促进光生电子-空穴对的分离,提高光催化效率。

氧化锌(ZnO)作为一种典型的压电光催化材料,具有原料丰富、成本低廉、无毒环保等优点,引起了研究者的广泛关注。


本文将对氧化锌压电光催化性能研究进行综述,首先介绍压电光催化和氧化锌材料的基本概念,然后重点阐述氧化锌压电光催化材料的制备方法、性能影响因素以及在环境污染治理和能源转化领域的应用,最后对该领域的未来发展方向进行展望。

2.氧化锌压电光催化研究概况

氧化锌压电光催化研究始于本世纪初,最初的研究主要集中在探索氧化锌材料的压电光催化效应,并尝试解释其作用机制。

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