热释电材料由于可受温度震荡的激发改变自发极化状态产生电荷,即热释电效应,已被广泛运用于收集废热并将其转换成电能。最近,研究者发现热释电材料凭借其热-电转化产生的电荷,可用于消毒和降解等催化反应。在已有的热释电催化体系中,热释电颗粒分散至溶液中,依靠整体加热冷却促进热释电的催化过程。尽管分散于溶液中的热释电颗粒可为催化反应提供大的比表面积,然而,水的热容较高,整体加热冷却的速率较低,限制了热释电的催化性能。由热释电公式可知,激发热-电转换的温度变化速率越大,热释电材料的催化能力越强。因此,为热释电催化领域提供更加合理和高效的热设计是非常有必要的。本文旨在探究多孔热释电复合薄膜气/液界面处的热释电催化增强效果。我们设计了一种由吸光层和热释电催化层组成的C-PVDF-BTO多孔热释电纳米复合薄膜材料用于界面催化降解染料。该复合薄膜材料由碳黑（Carbon Black,CB）作为光热转换的吸光层,具有良好热释电性能的钛酸钡（Barium titanate,BaTiO₃）纳米颗粒附着于聚偏氟乙烯（Polyvinylidene fluoride,PVDF）多孔薄膜中作为热释电催化层;并通过斩波器将模拟太阳光调制成周期性太阳光,照射漂浮在气/液界面的热释电复合薄膜上实现局部快速温度变化,从而获得更好的热释电催化效果。当太阳光照射在热释电复合薄膜表面,基于碳黑良好的光热效应和PVDF薄膜的低热导率,薄膜表面产生大量的局部热量聚集,表面温度在短时间内快速升高;而当光源被斩波器阻挡时,基于多孔薄膜的界面蒸发、辐射冷却、对流空气冷却等散热方式,薄膜温度快速降低;这种有效的热循环（加热和冷却过程）体系可以为热释电薄膜材料提供快速的温度变化,从而增强其热释电催化降解效应。为充分证明热释电薄膜材料在界面体系中的催化效果有所增强,我们设计了一组对照试验,实验证明向染料中分散同等质量的BaTiO₃纳米颗粒的热释电催化效率比C-PVDF-BTO复合薄膜的界面催化效果低大约四倍。由于水的热容较大,加热体相溶液获得的热释电催化的温度变化将不可避免的造成大量水体加热产生的热损失,故水相体系中热释电催化的温度变化速率远小于界面体系中热释电复合薄膜的温度变化,因此热释电复合薄膜材料于界面处具有更好的催化效果。本实验的发现不仅为热释电催化领域提供了新的设计思路,并为有效利用太阳能开辟了新的应用途径。