view in publisher's site

State of the art on the photocatalytic applications of graphene based nanostructures: From elimination of hazardous pollutants to disinfection and fuel generation

Highlights•GR based photocatalysts have flexible applicability from removal of pollutants to fuel generation.•Incorporation of GR materials accelerate the photocatalytic reaction kinetics.•Good electronic conductivity of GR materials is key to efficient charge separation and transfer in nanocomposite photocatalysts.•Strong interfacial contact between semiconductor and GR material ensures synergy between materials.•Magnetic Z-scheme GR based photocatalysts are more attractive due to high activity and easy separation.AbstractAdequate, clean water and energy are the cornerstones of human existence and global development. However, water scarcity due to climate change and pollution and the depletion of fossil fuels together with their negative impact on the environment, pose a great global threat. Solar assisted-photocatalysis is a promising tool for environmental pollution mitigation and for generating alternative renewable energy. This review provides a one-stop, comprehensive read on the most recent developments in graphene based photocatalysts towards removal of organic (dyes, emerging pollutants), inorganic (heavy metals, oxides of nitrogen), microbial pollutants and fuel generation from carbon dioxide reduction and water splitting. We began by providing a brief overview of the positive attributes of photocatalysis and the use of graphene in photocatalytic nanostructures. This is followed by the investigation of the latest applications of graphene based photocatalyst in water treatment, air purification, disinfection and energy generation. Details on the specific roles of graphene materials during photocatalysis and the underlying mechanisms propelling the different photocatalytic reactions, are outlined. Finally, some remarks in terms of the current research on graphene materials in photocatalysis for environmental pollution abatement and fuel generation and future considerations, concludes the review.Graphical abstractDownload : Download high-res image (151KB)Download : Download full-size image

آخرین هنر در کاربردهای فتوکاتالیستی نانوساختارهای مبتنی بر گرافن: از حذف آلاینده‌های خطرناک گرفته تا گندزدایی و تولید سوخت

نکات برجسته فتوکاتالیست های مبتنی بر GR دارای کاربرد انعطاف‌پذیری از حذف آلاینده‌ها تا تولید سوخت هستند. مشارکت مواد GR سینتیک واکنش فتوکاتالیستی را تسریع می‌کند. هدایت الکترونیکی خوب مواد GR کلید جداسازی بار موثر و انتقال در فتوکاتالیست های نانوکامپوزیت است. * تماس سطحی قوی بین مواد نیمه‌رسانا و GR هم‌کاری بین مواد را تضمین می‌کند. * طرح Z مغناطیسی فوتوکاتالیست های مبتنی بر GR به دلیل فعالیت بالا و جدایی آسان جذاب‌تر هستند. با این حال، کمبود آب به دلیل تغییرات آب و هوایی و آلودگی و کاهش سوخت‌های فسیلی همراه با تاثیر منفی آن‌ها بر محیط‌زیست، یک تهدید جهانی بزرگ را ایجاد می‌کند. فتوکاتالیست خورشیدی یک ابزار امیدوار کننده برای کاهش آلودگی زیست‌محیطی و تولید انرژی تجدید پذیر جایگزین است. این بررسی یک مطالعه یک مرحله‌ای و جامع در مورد پیشرفت‌های اخیر در فوتوکاتالیست های مبتنی بر گرافن به سمت حذف مواد آلی (رنگ‌ها، آلاینده‌های در حال ظهور)، مواد معدنی (فلزات سنگین، اکسیده‌ای نیتروژن)، آلاینده‌های میکروبی و تولید سوخت از کاهش دی‌اکسید کربن و تجزیه آب ارائه می‌دهد. ما کار خود را با ارائه مروری کوتاه بر ویژگی‌های مثبت فوتوکاتالیست و استفاده از گرافن در ساختارهای فوتوکاتالیستی آغاز کردیم. این امر با بررسی آخرین کاربردهای فتوکاتالیست مبتنی بر گرافن در تصفیه آب، تصفیه هوا، گندزدایی و تولید انرژی دنبال می‌شود. جزئیات مربوط به نقش ویژه مواد گرافنی در طول فوتوکاتالیست و مکانیزم‌های زیربنایی که واکنش‌های فتوکاتالیستی مختلف را مطرح می‌کنند، بیان شده‌است. در نهایت، برخی اظهارات در مورد تحقیقات فعلی در مورد مواد گرافنی در فتوکاتالیست برای کاهش آلودگی زیست‌محیطی و تولید سوخت و ملاحظات آینده، مرور مقاله را به پایان می‌رساند. چکیده دانلود: دانلود تصویر با کیفیت بالا (۱۵۱ KB)دانلود: دانلود تصویر با اندازه کامل
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Waste Management and Disposal
  • ترجمه مقاله Waste Management and Disposal
  • مقاله مدیریت پسماند و دفع زباله
  • ترجمه مقاله مدیریت پسماند و دفع زباله
  • مقاله Process Chemistry and Technology
  • ترجمه مقاله Process Chemistry and Technology
  • مقاله شیمی و تکنولوژی فرایند
  • ترجمه مقاله شیمی و تکنولوژی فرایند
  • مقاله Chemical Engineering (miscellaneous)
  • ترجمه مقاله Chemical Engineering (miscellaneous)
  • مقاله مهندسی شیمی (متفرقه)
  • ترجمه مقاله مهندسی شیمی (متفرقه)
  • مقاله Pollution
  • ترجمه مقاله Pollution
  • مقاله آلودگی
  • ترجمه مقاله آلودگی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.