2021年1月18日
在过去几十年中，反渗透（RO）、低温多效蒸馏（LT-MED）、多级闪蒸（MSF）等传统海水淡化技术取得了巨大的发展[1]，而基于新概念的新兴海水淡化技术也不断得到快速发展。其中，电容式去离子(CDI)由于其节能环保的特点，近年来引起了众多研究者的关注。
以β-环糊精为前驱化合物，以离子掺杂（Cl-，DBS-）聚吡咯为载体，合成了涂覆聚吡咯（PPy）层的空心碳球（HCS），用于电容式去除咸水中的盐离子。首先以Pluronic F-127为软模板，制备由β-环糊精衍生的HCS。HCS与离子掺杂PPy的结合，有效发挥了两者的优势，达到了双赢的效果。HCS的支撑作用缓解了PPy的团聚，使复合材料具有更大的比表面积。
电化学测试结果表明，HCS@PPy-Cl和HCS@PPy-DBS复合材料的电化学性能有所提高。 脱盐试验结果表明，HCS@PPyCl||HCS@PPy-DBS(H-PC|||H-PD)非对称电池的吸附能力较高，为31.77 mg/g。 远远高于HCS||HCS(H|H)对称细胞在500mg/L氯化钠中的含量(26.35mg/g)。
含有离子掺杂的PPy分子链和空心碳球的复合材料可以有效地促进离子传输，增强离子亲和力和导电性。
[1] Zhao, Y., Cai, Y., Wang, Y., Xu, S. (2021) A win-win strategy of β-cyclodextrin and ion-doped polypyrrole composite nanomaterials for asymmetric capacitive deionization. Separation and Purification Technology
259,118175
コメント