Enhanced Capacitive Deionization with Hollow Carbon Spheres Derived from Melamine–Formaldehyde Templates

电容去离子 材料科学 吸附 三聚氰胺 化学工程 介孔材料 制作 电极 热解 纳米技术 三聚氰胺树脂 催化作用 复合材料 化学 电化学 有机化学 医学 涂层 替代医学 物理化学 病理 工程类
作者
Wenting Ma,Haozhi Zhang,Jia Fang,Song Xue,Liang Wang,Yilei Wang
出处
期刊:ACS ES&T water [American Chemical Society]
卷期号:4 (9): 4218-4227
标识
DOI:10.1021/acsestwater.4c00518
摘要

The architectural configuration of an electrode material significantly impacts its capacitive deionization (CDI) performance, particularly due to the disparity in ion diffusion resistance between the surface and core. To mitigate this disparity, a hollowing methodology was employed to revamp conventional porous carbon spheres. Hierarchically porous hollow carbon spheres (HCSs) were synthesized by thermal annealing phenol formaldehyde resin-coated melamine formaldehyde resin spheres (MFSs) in an inert gas at 800 °C. The advantage of employing modified MFSs as templates lies in their complete degradation during thermal annealing, a feature not observed with commercial polystyrene microspheres. Unlike mesoporous SiO2 microspheres which require additional hydrofluoric acid treatment, these do not. HCS-100 exhibited exceptional NaCl adsorption capacity, achieving a salt adsorption capacity of 25.20 mg g–1 and a salt adsorption rate of 2.78 mg g–1 min–1 under a working voltage of 1.2 V. This performance was demonstrated with an initial NaCl solution concentration of 500 mg L–1, and it maintained impressive stability over 70 cycles. The results demonstrate that the hollowing strategy is a direct yet powerful way to enhance the CDI performance of electrode materials. The utilization of the modified MFS template simplifies the fabrication process, contributing to the overall effectiveness of this approach.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yasuo完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI5应助Dieubium采纳,获得10
2秒前
田文强完成签到 ,获得积分10
2秒前
科目三应助重要的山灵采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助王道远采纳,获得10
3秒前
姚断天完成签到,获得积分10
3秒前
wen完成签到 ,获得积分10
5秒前
孤独孤风发布了新的文献求助10
6秒前
zzzzz完成签到 ,获得积分10
6秒前
Even_YE应助cxh采纳,获得10
6秒前
8秒前
Marrissa完成签到 ,获得积分10
9秒前
无花果应助糖优优采纳,获得10
12秒前
窦鞅发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
liu发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI5应助失眠采白采纳,获得10
16秒前
九姑娘完成签到 ,获得积分10
16秒前
华仔应助叶落采纳,获得20
17秒前
上官若男应助qizhang采纳,获得30
17秒前
孤独孤风完成签到,获得积分10
17秒前
KB完成签到,获得积分10
17秒前
斯文败类应助窦鞅采纳,获得10
18秒前
19秒前
19秒前
山谷发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
zhangyidian应助乌乌采纳,获得30
20秒前
brianzk1989完成签到,获得积分0
20秒前
袁心同完成签到,获得积分20
22秒前
闹一闹吧费曼先生完成签到 ,获得积分10
22秒前
无奈尔曼发布了新的文献求助10
24秒前
王道远完成签到,获得积分10
24秒前
搜集达人应助aikanwenxian采纳,获得10
25秒前
Dieubium发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
26秒前
26秒前
ATLI应助科研通管家采纳,获得20
26秒前
26秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ophthalmic Equipment Market 1500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3672528
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228832
关于积分的说明 9782122
捐赠科研通 2939271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610713
邀请新用户注册赠送积分活动 760709
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736198