中国科学出版社
基于压电和摩擦电的一些主要观点的演变
作为这两种效应的对应结果，2006年的PENG和2012年的TENG，2007年的压电电子学和2014年的摩擦电子学，2010年的压电催化和摩擦催化正在发展
信用:科学中国出版社 随着全球能源需求和环境污染的增加，替代清洁能源技术的发展引起了广泛的研究兴趣
从环境中获取和转换自然能源，如太阳能、机械能、热能、化学和生物能源，是清洁能源的主要来源之一
在这些能源中，机械能是分布最广的能源之一，无处不在，专门用于与人体运动相关的应用
机械能的获取和应用具有重要的研究意义和社会价值
宏观上，由水力、风力机械能转化而来的电能可以满足人们日常生活和生产的需要；在微观尺度上，基于压电和摩擦电效应的纳米发电机还可以将周围环境和人体运动中的机械能转化为电能
机械化学是分子尺度上机械和化学现象的耦合，是通过机械力触发化学反应的有效方法
机械化学的反应途径包括力诱导降解、活化、催化和引发
压电和摩擦电材料可以响应机械力在表面上产生电荷
因此，它们可以直接将能量转化与化学反应过程，特别是催化反应耦合起来，为机械化学提供了一种新的替代方法
近年来，压电材料被用作水分解和有机污染物降解的催化剂，称为压电催化
相比之下，摩擦电效应很少用于催化反应，这意味着摩擦催化的研究领域需要进一步探索和发展
最近，博士
厦门大学的范凤儒和同事比较了压电效应和摩擦电效应的原理，提出了摩擦催化和机械电催化效应促进化学反应的新思路
通过摩擦电效应，固体/固体界面或液体/固体界面实现电荷转移，形成局部电场和极化
带电表面或局部电场可以直接催化反应或促进外源催化剂的作用
作者建议用新的术语“机电催化”来描述这一过程
压电催化和摩擦催化都属于力电催化的范畴
此外，还可以衍生出一系列新的研究领域，如机械热催化和机械光催化
力电催化和摩擦催化在材料合成和能源化学中有潜在的应用
它们有望应用于有机合成、生物质转化、水裂解、多相催化、能量收集和转化等研究领域
这篇文章发表在《科学》杂志上
中国化学
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