社会的快速发展加剧了能源短缺，使水分解成为人类生产绿色氢的有效解决方案。因此，提高压电催化剂的催化性能对于释放其实际应用潜力以及缓解当代能源需求至关重要。近日，中南大学宋淼、张斗、达姆施塔特工业大学Zhuo Fangping报道了一种可持续的掺杂策略，该策略在钛酸钡单晶中压印位错及其应变场，以应对块状压电催化剂面临的挑战。

本文要点：

1) 作者利用亮场透射电子显微镜观察到塑性变形材料中存在高度取向的{100}〈100〉位错。作者使用高角度环形暗场和几何相位分析技术绘制了位错引起的应变图。

2) 根据实验观察和密度泛函理论计算，变形材料在电导率、超声响应和氢吸附自由能方面表现出优异的性能。因此，与未变形的参考材料相比，压电催化性能提高了近五倍。

参考文献：

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