Design of Advanced Photocatalytic Materials for Energy and Environmental Applications

تحقیقات برای توسعه فوتوکاتالیست‌های کارآمدتر از زمان محبوبیت آن در اوایل دهه 1970 رشد تقریباً تصاعدی را تجربه کرده است. علیرغم مزایای استفاده گسترده از TiO_2، بازده تبدیل نیروی خورشید به انرژی شیمیایی که با این ماده قابل دستیابی است محدود استکه باعث تحقیق و توسعه تعدادی از تغییرات ساختاری، مورفولوژیکی و شیمیایی TiO₂، و همچنین تعدادی فتوکاتالیست جدید با ترکیبات بسیار متفاوت. طراحی مواد فوتوکاتالیستی پیشرفته برای کاربردهای انرژی و محیطی گزارشی سیستماتیک از درک کنونی از روابط بین خواص فیزیکوشیمیایی کاتالیزورها و فوتواکتیو ارائه می دهد.

لیست طولانی از فازهای فوتوکاتالیست و تغییرات آنها روز به روز در حال افزایش است. با رویکرد به این زمینه از زاویه علوم مواد، یک نمای یکپارچه به خوانندگان اجازه می دهد تا تنوع فوتوکاتالیست ها را در سطح جهانی و در ارتباط با سایر فناوری ها در نظر بگیرند. طراحی مواد فوتوکاتالیستی پیشرفته برای کاربردهای انرژی و محیطی نقشه راه ارزشمندی را ارائه می‌کند، که اصول مشترکی را که در پس تنوع مواد نهفته است، ترسیم می‌کند، اما مرز نادقیق بین نتایج متضاد و گمانه‌زنی‌ترین مطالعات را نیز مشخص می‌کند. . این رویکرد گسترده، آن را برای متخصصان و همچنین برای مهندسان، محققان و دانشجویان در زمینه های مرتبط ایده آل می کند.

Research for the development of more efficient photocatalysts has experienced an almost exponential growth since its popularization in early 1970’s. Despite the advantages of the widely used TiO_2, the yield of the conversion of sun power into chemical energy that can be achieved with this material is limitedprompting the research and development of a number of structural, morphological and chemical modifications of TiO₂ , as well as a number of novel photocatalysts with very different composition. Design of Advanced Photocatalytic Materials for Energy and Environmental Applications provides a systematic account of the current understanding of the relationships between the physicochemical properties of the catalysts and photoactivity.

The already long list of photocatalysts phases and their modifications is increasing day by day. By approaching this field from a material sciences angle, an integrated view allows readers to consider the diversity of photocatalysts globally and in connection with other technologies. Design of Advanced Photocatalytic Materials for Energy and Environmental Applications provides a valuable road-map, outlining the common principles lying behind the diversity of materials, but also delimiting the imprecise border between the contrasted results and the most speculative studies. This broad approach makes it ideal for specialist but also for engineers, researchers and students in related fields.