近年来,有机材料作为电吸附技术中法拉第电极的有前途的候选材料引起了人们的极大兴趣。与许多含有重金属或对生态有害元素的无机物不同,有机化合物具有原料资源丰富,可再生且结构多样性等优点。更吸引人的是,有机化合物固有的赝电容反应可以通过与官能团的配位有效地捕获盐离子,且不发生任何相变,有利于脱盐过程。尽管具有这些令人惊讶的特性,但有机化合物在电容去离子装置中的应用仍处于起步阶段,因为它们在捕获离子方面的活性位点不足,并且在水溶液中具有一定程度的溶解度,这可能会影响脱盐能力和脱盐再生性能。
为了解决这一问题,江苏科技大学研究团队创造性地提出了一种含有多种活性位点的刚性有机聚合物(PNDS)用于增强赝电容去离子性能。一方面,PNDS聚合物中含有丰富的C=N和C=O官能团作为氧化还原位点,促进了大量的赝电容反应。另一方面,构建的具有增强芳香性的刚性骨架确保了PNDS聚合物在水溶液中具有优异的氧化还原稳定性。基于这种赝电容PNDS聚合物,构建的电容去离子装置具有卓越的盐吸附容量(66.4 mg g−1),快速的时间平均脱盐率(2.2 mg g−1 min−1)和稳定的再生性能,突出了其在微咸水和咸水的高效脱盐方面的巨大前景。该研究以题为 "High-Efficiency Electrochemical Desalination: The Role of a Rigid Pseudocapacitive Polymer Electrode with Diverse Active Sites" 的论文发表在《Advanced Functional Materials》。
中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国工业和信息化部 中华人民共和国应急管理部 中华人民共和国生态环境部 中华人民共和国科学技术部 中华人民共和国财政部 中华人民共和国商务部 中国石油和化学工业联合会
江苏省发展和改革委员会 江苏省工业和信息化厅 江苏省财政厅 江苏省生态环境厅 江苏省科学技术厅 江苏省商务厅 江苏省应急管理厅 江苏省市场监督管理局 江苏省统计局
北京市化学工业协会 天津市石油和化工协会 辽宁省石油和化学工业协会 内蒙古石油和化学工业协会 重庆市石油与天然气学会 河北省石油和化学工业协会 山西省化学工业协会 吉林省能源协会 黑龙江省石化行业协会 浙江省石油和化学工业行业协会 安徽省石油和化学工业协会 福建省石油和化学工业协会 江西省石油和化学工业协会 河南省石油和化学工业协会 湖北省石化行业协会 湖南省石油化学工业协会 广东省石油和化学工业协会 海南省石油和化学工业行业协会 四川省化工行业协会 贵州省化学工业协会 云南省化工行业协会 陕西省经济联合会 甘肃省石化工业协会 青海省化工协会
电话:协会:025-8799064 学会:025-86799482
会员服务部:025-86918841
信息部:025-86910067
传真:025-83755381
邮箱:jshghyxh@163.com
邮编:210019
地址:南京市梦都大街50号东楼(省科技工作者活动中心)5楼
增值电信业务经营许可证:苏B2-20110130
备案号:苏ICP备13033418号-1