Adv Mater综述：极化现象在能源、环境、电子等领域的应用

Adv Mater综述：极化现象在能源、环境、电子等领域的应用

极化现象是材料科学中的一个基本概念，它在能源、环境、电子等领域有着广泛的应用。最近，皇家墨尔本理工大学的马天翼教授等人在《Advanced Materials》上发表了一篇综述文章，系统地总结了极化现象的产生方法及其在各个领域的应用，为相关领域的研究提供了重要的参考。

符合可持续发展的未来需要能源、环境、电子能部门之间的通力合作，开发功能材料并且需要基于量子机理。如何控制材料内的电荷分布（基本的量子性质）是调控材料的物理学、化学、电子学性质的关键。电荷调控的关键在于“极化效应”，极化现象是无处不在的现象，极化现象的特点是正电荷-负电荷分离。

有鉴于此，皇家墨尔本理工大学马天翼教授、Xiaoning Li等综述报道各种产生极化现象的方法，以及极化现象在能源、环境、电子等领域的应用和发展。

本文要点：

（1）
总结了各种产生极化现象的方法，并且对极化现象在催化、能源存储、太阳能电池、电子学等领域的应用进行重点介绍。
首先简介各种极化现象的基础原理，包括压电（piezoelectric）、铁电（ferroelectric）、热电（pyroelectric）效应。随后对各种不对称现象产生内部电场的方法进行介绍，包括异质结、掺杂。随后，对各种应用场景中，极化现象的关键作用进行总结，包括电荷分离、表面化学修饰、能带排列等。

（2）
特别关注了极化现象和材料性质之间的关系，克服了现有技术的局限，以及解锁新型现象。通过深入分析和研究，提出了如何在广泛的研究领域内增强极化现象的方法，这些研究领域包括未来能源、环境、电子学等。

参考文献
Xinwei Guan, Zhihao Lei, Ruichang Xue, Zhixuan Li, Peng Li, Matthew David, Jiabao Yi, Baohua Jia, Hongwei Huang, Xiaoning Li, Tianyi Ma, Polarization: A Universal Driving Force for Energy, Environment, and Electronics, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202413525
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202413525

本文原文来自nanoer.net