铋基光催化材料压电性能的研究进展

杜嘉菲１，高占尧１，郭雅妮１，王皓杰２（1.西安工程大学环境与化学工程学院；2.西安航空学院能源与建筑学院）

摘要：光催化作为一种绿色、有效的高级氧化技术，在有机污染物的降解中得到了广泛研究。大多光催化材料由于其光生载流子的快速复合限制了其光催化性能的有效发挥。为了提高催化效率，催化材料的压电性受到越来越多的关注。其中铋（Ｂｉ）基材料作为一种新型的半导体催化材料，同时具有光催化活性和压电催化活性，可以将太阳能和机械能进行耦合，促进有机污染物的降解。然而，在Ｂｉ基压电光催化材料的设计和应用方面仍存在许多空白。综述了压电－光催化系统的组成和提高催化性能的基本机理，研究了增强Ｂｉ基压电－光催化材料的性能策略（元素掺杂、形貌调控、构建异质结等）。针对目前压电－光催化技术存在的挑战和发展前景，对Ｂｉ基光催化材料在环境及能源领域的发展前景进行了展望。

关键词：铋基光催化材料；半导体材料；太阳能；机械能；压电催化性能