鉍有奇效——致力于提供高效降解工業廢水的壓電催化劑

近些年來，我國每年污水排放量達390多億噸，其中工業污水占51％，而染料廢水又占總工業廢水排放量的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。染料廢水已成為環境重點污染源之一，染料工業污染中尤以染料廢水的污染問題最為突出，開發新的環境修復技術至關重要。
壓電催化通過壓電特性與催化特性的耦合效應，達到降解染料的目的。考慮到一維納米材料可支持更大程度的形變，形變響應強，機械穩定性好，分散均勻性好，接觸面積大，因此在壓電催化應用方面更具優勢。
盡管近年來，壓電催化技術已經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研究的熱點問題。為使載流子得到有效分離，壓電材料在加壓下的極化電場能夠有效地調控材料體相和界面的能帶，以調整載流子的遷移，達到載流子高效分離的效果。
本項目擬以鈦酸鉍作為研究主體，進一步對其改造，提升壓電催化性能，該研究為構筑高性能、高活性、綠色環保的半導體壓電催化劑及實際應用提供了有益探索。
我團隊致力于提供高效降解工業廢水的壓電催化劑，解決廢水污染問題，國家提出到2035年，形成系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局，我團隊也希望能為形成系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局貢獻一份力。