Infrared active narrow bandgap Ni doped LaFeO3 nanoparticles for desalination and decontamination of water leveraging interfacial solar steam generation

材料科学 蒸发 分析化学(期刊) 海水淡化 带隙 吸光度 化学工程 化学 光电子学 色谱法 生物化学 物理 工程类 热力学
作者
Sameena R. Mulani,Santosh Bimli,Ekta Choudhary,Harshada Jadhav,Ravindra Jangir,Parvez A. Shaikh,Rupesh S. Devan
出处
期刊:Desalination [Elsevier BV]
卷期号:574: 117298-117298 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.desal.2024.117298
摘要

Photothermal Ni-doped LaFeO3 (NLFO) (LaFe1-xNixO3, x = 0, 0.2, 0.3, 0.4, and 0.5) microspheres composed of nanoparticles synthesized by hydrothermal method are utilized for interfacial solar steam generation (ISSG) of salty and contaminated water. The orthorhombic (pnma) to rhombohedral (R3c¯) phase transition of LaFeO3 (LFO) at morphotropic phase boundary (MPB) flattens the free energy profile, and high absorbance in the 800–2000 nm Vis-NIR region arises due to the creation of intra-band gap states are accountable for superior activity towards the ISSG for desalination. The La, Ni, and Fe possess the oxidation states of 3+, 2+, and 3+/4+, respectively, showing successful doping of Ni2+ at the Fe3+ sites that produce lattice distortion at La/FeO6 octahedra. LaFe0.5Ni0.5O3 (NLFO5) sample exhibits surface temperature of 50.4 °C due to heat localization and produces evaporation flux of 2.89 kg/m2h under IR illumination at the air-water interface. Importantly, NLFO5 loaded cellulose paper shows good repeatability and cyclic stability for 10 consecutive cycles under IR illumination and equivalent evaporation flux of 2.4 kg/m2h under direct sunlight illumination. Moreover, 3.5 wt% saline water shows a drastic decrement in ion concentration after ISSG, as confirmed by atomic absorption spectroscopy. Furthermore, NLFO5 possesses good evaporation flux of 2.27 and 2.20 kg/m2h for water contaminated with RhB and MB organic dye. Our results propose the NLFO as distinguished photothermal material for ISSG application and wastewater purification by means of evaporation.
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
1秒前
jasmine完成签到,获得积分10
1秒前
阿航发布了新的文献求助10
1秒前
蛙蛙完成签到,获得积分10
2秒前
愣住发布了新的文献求助10
3秒前
温暖的凤妖完成签到,获得积分10
3秒前
慈善家完成签到,获得积分10
4秒前
传统的故事应助Ginkgo采纳,获得10
4秒前
东方元语应助ZZ采纳,获得20
5秒前
Baimei应助雾里青采纳,获得10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
科目三应助lrc543345采纳,获得10
5秒前
5秒前
aaaaaa发布了新的文献求助10
5秒前
英俊的铭应助d叨叨鱼采纳,获得10
6秒前
冷酷的断缘完成签到 ,获得积分10
7秒前
atting完成签到,获得积分10
8秒前
momo完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
爆米花应助wang采纳,获得10
9秒前
852应助Alon采纳,获得10
10秒前
可靠映秋完成签到,获得积分10
10秒前
迷人莺完成签到,获得积分10
10秒前
robin发布了新的文献求助10
12秒前
骄傲的叶凡完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
化学天空完成签到,获得积分10
14秒前
传统的故事应助爱与诚采纳,获得10
14秒前
15秒前
刻苦的长颈鹿完成签到,获得积分10
16秒前
负责代珊完成签到,获得积分10
16秒前
登登完成签到 ,获得积分10
16秒前
阿航完成签到,获得积分10
17秒前
马耳发布了新的文献求助10
17秒前
lrc543345发布了新的文献求助10
18秒前
蛙蛙发布了新的文献求助10
18秒前
情怀应助练习者采纳,获得30
18秒前
负责代珊发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7254398
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876388
关于积分的说明 18742205
捐赠科研通 6934917
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200122
关于科研通互助平台的介绍 2374783
邀请新用户注册赠送积分活动 2175079