山东大学「国家优青」王一峰/张冠云&济南大学马佳晨Science子刊 | 首个具有压电性能的高核钛氧化物簇合物Ti26Pb10！

压电材料在能量收集与传感领域具有广泛应用，但传统固态材料结构复杂，限制了对其原子尺度结构-性能关系的理解。本研究通过分子尺度掺杂策略，合成了首个具有压电性的高核钛氧化物簇合物Ti26Pb10，其由26个钛原子和10个铅离子构成。压电力显微镜测试表明，Ti26Pb10的压电常数是经典压电材料PbTiO3的5.5倍。密度泛函理论模拟证实，外加应力可显著调控其晶格结构与带隙。在压电-光催化协同作用下，Ti26Pb10对四环素的降解速率较PbTiO3提升15倍。机理研究表明，局部电场与光激发共同促进了单线态氧的生成，为多场协同催化材料设计提供了新思路。该工作拓展了钛氧化物簇合物在压电-光催化领域的应用。