Piezo-electrocatalytic oxidation of methanol with UV-ozone treated wurtzite zinc oxide nanostructures

材料科学 纤锌矿晶体结构 电催化剂 甲醇 纳米结构 纳米棒 压电 催化作用 纳米技术 化学工程 电化学 电极 复合材料 化学 有机化学 冶金 物理化学 工程类
作者
Nianzu Liu,Ruoxing Wang,Shengjie Gao,Ruifang Zhang,Feng Ru Fan,Yihui Ma,Xiliang Luo,Dong Ding,Wenzhuo Wu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:109: 108311-108311 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108311
摘要

Leveraging mechanically-induced piezoelectric polarization, piezocatalysis emerges as a viable mechanism for enhancing the efficiency of catalytic processes. Nanostructured, catalytically active, rationally designed piezoelectric semiconductors can achieve high-performance catalysts for various applications using cost-effective electrocatalytic pathways, such as mechanical stimuli. Here, we design and demonstrate for the first time a cost-effective, high-performance piezo-electrocatalyst for anodic methanol oxidation, which is crucial for the practical application and deployment of direct methanol fuel cells in a variety of emerging clean energy technologies. We synthesized wurtzite ZnO nanorods and nanosheets treated with UV-O3 to characterize and compare their efficacy for piezo-electrocatalytic methanol oxidation. The generation of piezoelectric polarization charges in nanostructured semiconducting ZnO catalysts significantly increased their electrocatalytic performance. By elucidating the charge transfer between mechanically-deformed ZnO nanostructures and methanol molecules, we identified the underlying mechanism for the piezo-electrocatalytic process for methanol oxidation. The facile synthesis of high-quality ZnO nanostructures enables low-cost, scalable manufacture and direct integration into electrocatalysts whose performance could be enhanced by harvesting mechanical energy that would otherwise be wasted in the working environment.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
1秒前
1秒前
xia_完成签到,获得积分10
1秒前
我爱学术完成签到 ,获得积分10
2秒前
小涂完成签到,获得积分10
2秒前
妮露的修狗完成签到,获得积分10
2秒前
林夏完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
现实的飞风完成签到,获得积分10
3秒前
俭朴的可冥完成签到,获得积分10
3秒前
贪玩的网络完成签到 ,获得积分10
3秒前
fang发布了新的文献求助10
5秒前
胡明轩完成签到,获得积分10
5秒前
e394282438发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
江你一军完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
小摩尔完成签到 ,获得积分10
6秒前
lyx完成签到 ,获得积分10
6秒前
Sam十九完成签到,获得积分10
6秒前
小小完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
虚心的幻梅完成签到 ,获得积分10
7秒前
吃瓜落后者完成签到,获得积分10
7秒前
0s7完成签到,获得积分10
7秒前
同行完成签到 ,获得积分10
8秒前
文章快快来完成签到,获得积分10
9秒前
hjabao完成签到,获得积分10
10秒前
科研小趴菜完成签到,获得积分10
10秒前
hotdx完成签到,获得积分10
11秒前
xiying完成签到 ,获得积分10
11秒前
王红红发布了新的文献求助10
11秒前
佟鹭其完成签到 ,获得积分10
11秒前
坚强打工人应助星川采纳,获得10
13秒前
花誓lydia完成签到 ,获得积分10
13秒前
tangpc完成签到,获得积分10
14秒前
iamcrazyboy完成签到,获得积分10
14秒前
LONG完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
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
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
Optimisation de cristallisation en solution de deux composés organiques en vue de leur purification 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5079983
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4298027
关于积分的说明 13389776
捐赠科研通 4121516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2257145
邀请新用户注册赠送积分活动 1261455
关于科研通互助平台的介绍 1195563