亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Creation of Piezoelectricity in Quadruple Perovskite Oxides by Harnessing Cation Defects and Their Application in Piezo-Photocatalysis

光催化 钙钛矿(结构) 压电 材料科学 纳米技术 工程物理 化学工程 催化作用 化学 复合材料 物理 工程类 有机化学
作者
Kai Wang,Xiangyu Guo,Han Chen,Lihong Liu,Zhiliang Wang,Lars Thomsen,Peng Chen,Zongping Shao,Xudong Wang,Fang Xie,Gang Liu,Lianzhou Wang,Shaomin Liu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (3): 3818-3829 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c14974
摘要

Quadruple perovskite oxides have received extensive attention in electronics and catalysis, owing to their cation-ordering structure and intriguing physical properties. However, their repertoires still remain limited. In particular, piezoelectricity from quadruple perovskites has been rarely reported due to the frustrated symmetry-breaking transition in A-site-ordered perovskite structures, disabling their piezoelectric applications. Herein, we report a feasible strategy to achieve piezoelectricity in CaCu3Ti4O12 (CCTO) quadruple perovskite via cation defect engineering, specifically through a thermal-driven selective cation exsolution strategy to introduce Cu vacancies. The introduction of Cu point defects in CCTO locally destabilizes the constrained tilted TiO6 octahedra framework, relaxing the octahedral tilting and inducing structural heterogeneity which, in turn, disrupts the high symmetry of the pristine cubic phase. As a result, the defective CCTO with localized asymmetry exhibits intense polarization and a robust piezoelectricity of 7 pC N-1. The created piezoelectricity is further validated by its application as a piezo-photocatalyst, enabling efficient charge separation and transfer with a 2.5-times increment in the lifetime of photoexcitations. This enhancement leads to a 3.86- and 31-fold increase in the production of hydrogen peroxide and reactive oxygen species compared with individual piezocatalysis and photocatalysis, respectively. This study establishes a pathway to engineer piezoelectricity in quadruple perovskites, potentially unlocking a wide range of applications in modern microelectronics beyond the demonstrated piezo-photocatalysis.
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
个性半烟完成签到 ,获得积分10
17秒前
1分钟前
烟消云散完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
kendall发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
今后应助abai采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
顺利问玉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
落落完成签到 ,获得积分0
3分钟前
abai发布了新的文献求助10
3分钟前
jasonwee发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
Ying发布了新的文献求助10
3分钟前
abai完成签到,获得积分10
3分钟前
丘比特应助wanwuzhumu采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
dovejingling发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
h0jian09完成签到,获得积分10
4分钟前
岳拔萃完成签到 ,获得积分10
4分钟前
boging完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
5分钟前
5分钟前
赘婿应助wanwuzhumu采纳,获得10
5分钟前
Ruby发布了新的文献求助10
5分钟前
komorebi完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Ruby完成签到,获得积分10
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
5分钟前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 2000
Processing of reusable surgical textiles for use in health care facilities 500
Population genetics 2nd edition 500
工学基礎離散数学とその応用[第2版] 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5808947
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5876347
关于积分的说明 15524639
捐赠科研通 4933336
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2656660
邀请新用户注册赠送积分活动 1602927
关于科研通互助平台的介绍 1558160