社會的快速發展加劇了能源短缺，使水分解成為人類生產綠色氫的有效解決方案。因此，提高壓電催化劑的催化性能對于釋放其實際應用潛力以及緩解當代能源需求至關重要。近日，中南大學宋淼、張斗、達姆施塔特工業大學Zhuo Fangping報道了一種可持續的摻雜策略，該策略在鈦酸鋇單晶中壓印位錯及其應變場，以應對塊狀壓電催化劑面臨的挑戰。
本文要點：
1) 作者利用亮場透射電子顯微鏡觀察到塑性變形材料中存在高度取向的{100}〈100〉位錯。作者使用高角度環形暗場和幾何相位分析技術繪制了位錯引起的應變圖。
2) 根據實驗觀察和密度泛函理論計算，變形材料在電導率、超聲響應和氫吸附自由能方面表現出優異的性能。因此，與未變形的參考材料相比，壓電催化性能提高了近五倍。
Yan Zhang et.al Dislocation-engineered piezocatalytic water splitting in single-crystal BaTiO3 EES 2024
DOI: 10.1039/D4EE03789H
https://doi.org/10.1039/D4EE03789H
