Modulating Thermal Field and Electric Field for Enhanced Photocatalysis: From Mechanism to Structure Design
Source abstract
Abstract
Photocatalysis is pivotal for addressing global energy and environmental challenges. However, its efficiency is constrained by narrow light absorption, rapid photogenerated carrier recombination, and sluggish kinetics. Regulation of thermal and electric fields (by photothermal/piezoelectric/pyroelectric effects) serves as a versatile strategy to overcome these bottlenecks, with merits of facile operation, high efficiency, and no secondary pollution. Different from previous studies emphasizing the photothermal conversion or the piezoelectric effect, this work focuses on the synergistic modulation of thermal and electric fields, along with the pyroelectric effect. In detail, this review summarizes advances in thermal modulation, piezoelectric regulation, and thermo-piezoelectric synergy, clarifying their core mechanisms. Structural design strategies of regulatory systems and applications in key photocatalytic reactions are discussed. Furthermore, current challenges and plausible future directions are prospected, providing theoretical support and technical guidance for designing efficient photocatalytic systems and promoting their industrialization.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Laser-Ablation Synthesis of Nanoparticles · Advanced Photocatalysis Techniques
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Jiangsu Key Laboratory of Advanced Catalytic Materials and Technology, Advanced Catalysis and Green Manufacturing Collaborative Innovation Center, School of Petrochemical Engineering
Changzhou University
Key Laboratory of Functional Molecular Solids, Ministry of Education, College of Chemistry and Materials Science
Anhui Normal University
Funding
Natural Science Foundation of Jiangsu Province · University Natural Science Research Project of Anhui Province · Changzhou University · Changzhou Leading Innovative Talent Project · National Natural Science Foundation of China (NSFC)
References (81)
Show source-provided references
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