MXene/活性炭纤维复合电极制备及其电容去离子性能研究

摘要：

电容去离子(CDI)以其能耗低、性能稳定等优点在水的脱盐应用中具有良好的潜力.电极材料是CDI技术的核心.采用静电纺丝法制备MXene/活性炭纤维(MXene/ACF)复合电极,利用SEM、TEM、比表面积分析、电化学测试等手段研究了复合电极结构、电容特性等性质特征,采用半连续试验研究了MXene/ACF复合电极CDI去离子性能.研究发现,MXene和ACF复合形成的三维网状结构、起皱粗糙表面为CDI过程提供丰富的离子传输通道和活性结合点;MXene/ACF的比表面和比电容分别是纯ACF的2.4倍和2.18倍;对初始电导率为100μm/cm的氯化钠溶液,脱盐效率为55.2％,较ACF电极提高39％,去除过程符合准二级动力学模型.MXene/ACF复合电极在工业水脱盐、苦咸水淡化上具有良好应用前景.

关键词：MXene、活性炭纤维、复合电极、电容去离子、静电纺丝

所属期刊栏目：48

分类号：TU991(地下建筑)

资助基金：国家重点研发计划2019YFD1100102

在线出版日期：2022-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：57-63