玄晓旭团队在JACS上发表海水淡化最新成果
发布时间:2023-05-09 15:23:58    作者:    点击:[]

近日,伟德国际1946bv官网玄晓旭团队构建了一种基于钠超离子导体(NASICON)结构的NaTi2(PO4)3NTP)材料应用于电容去离子海水淡化,该材料在长期循环中展现出良好的结构及性能稳定性,盐吸附容量达到破纪录的124.72 mg g1。该研究成果以“Unlocking Enhanced Capacitive Deionization of NaTi2(PO4)3/Carbon Materials by the YolkShell Design”为题发表于化学顶刊杂志Journal of the American Chemical Society(影响因子16.4)上。

 



  电容去离子(CDI)是一种能量有力的可持续海水淡化方法,基准碳材料的低盐吸附容量(SACs)(通常低于20 mg g1)是限制其进一步商业开发的最具挑战性的问题之一。研究团队基于钠超离子导体(NASICON)结构的NaTi2(PO4)3NTP)材料合成了蛋黄-壳纳米结构CDI脱盐剂(记为ys-NTP@Cys-NTP@C表现出良好的CDI性能,包括在1.8 V恒压模式下时最大SAC124.72 mg g1,在恒流模式下100 mA g1时最大SAC202.76 mg g1的示例性SAC,以及在100次循环中没有明显的性能下降或能耗增加的良好循环稳定性。此外,用于研究CDI循环的X射线衍射清楚地显示了ys-NTP@C在重复离子嵌入/脱嵌过程中的良好结构稳定性,有限元模拟解释了为什么蛋黄-壳纳米结构比其他材料表现出更好的性能。这项研究为从MOF@COP制备蛋黄-壳结构材料提供了一种新的合成范式,并强调了蛋黄-壳纳米结构在电化学脱盐中的潜在用途。

 

近年来,伟德国际1946bv官网非常支持开展广泛的国际合作,该研究由伟德国际1946bv官网玄晓旭作为本文共同第一作者联合昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授(全球高被引学者)完成,并得到了国家自然科学基金青年项目、科技部政府间国际科技创新合作重点专项、中国科协青年人才托举项目、山东省自然科学基金青年项目、江苏省自然科学基金青年项目、伟德国际1946bv官网青年未来学者计划等课题资助。

 

论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c01755

 

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