近些年來(lái)，我國(guó)每年污水排放量達(dá)390多億噸，其中工業(yè)污水占51％，而染料廢水又占總工業(yè)廢水排放量的35％，而且還以l％的速度在逐年增加。每排放1噸染料廢水，就能造成20噸水體的污染。染料廢水已成為環(huán)境重點(diǎn)污染源之一，染料工業(yè)污染中尤以染料廢水的污染問(wèn)題最為突出，開發(fā)新的環(huán)境修復(fù)技術(shù)至關(guān)重要。
壓電催化通過(guò)壓電特性與催化特性的耦合效應(yīng)，達(dá)到降解染料的目的。考慮到一維納米材料可支持更大程度的形變，形變響應(yīng)強(qiáng)，機(jī)械穩(wěn)定性好，分散均勻性好，接觸面積大，因此在壓電催化應(yīng)用方面更具優(yōu)勢(shì)。
盡管近年來(lái)，壓電催化技術(shù)已經(jīng)在染料降解方面取得了一定的成果，但由于其能量利用率和量子效率不高，致使其效率較低。因此，如何有效地將載流子分離，是目前壓電催化技術(shù)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。為使載流子得到有效分離，壓電材料在加壓下的極化電場(chǎng)能夠有效地調(diào)控材料體相和界面的能帶，以調(diào)整載流子的遷移，達(dá)到載流子高效分離的效果。
本項(xiàng)目擬以鈦酸鉍作為研究主體，進(jìn)一步對(duì)其改造，提升壓電催化性能，該研究為構(gòu)筑高性能、高活性、綠色環(huán)保的半導(dǎo)體壓電催化劑及實(shí)際應(yīng)用提供了有益探索。
我團(tuán)隊(duì)致力于提供高效降解工業(yè)廢水的壓電催化劑，解決廢水污染問(wèn)題，國(guó)家提出到2035年，形成系統(tǒng)、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的污水資源化利用格局，我團(tuán)隊(duì)也希望能為形成系統(tǒng)、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的污水資源化利用格局貢獻(xiàn)一份力。