High-performance pseudocapacitive removal of cadmium via synergistic valence conversion in perovskite-type FeMnO3

自来水 材料科学 电化学 地下水修复 氧化物 化学工程 环境修复 解吸 价(化学) 金属 钙钛矿(结构) 双金属片 X射线光电子能谱 无机化学 电极 化学 吸附 污染 环境工程 冶金 环境科学 有机化学 生态学 生物 物理化学 工程类
作者
Yingsheng Xu,Shuhong Xiang,Xinyuan Zhang,Hongjian Zhou,Haimin Zhang
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:439: 129575-129575 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.129575
摘要

Cadmium pollution is a serious threat for the global drink water and natural environment. Herein, a poly-pyrrole coated dual-metal perovskite-type oxide FeMnO3 (PFMO@PPy) was developed firstly as pseudocapacitive cathode for the reversible capture and release of cadmium ions by asymmetry pseudocapacitive deionization (APCDI) technology, extending the library of CDI electrodes. Our work highlighted several points: (i) PFMO@PPy achieved a maximum Cd-removal capacity of 144.6 mg g-1, and maintained the retention rate of 93.4% after 15-cycle CDI process for up to 150 h, far beyond other previous work. (ii) PFMO@PPy showed the superior removal ratio (~90%) under different real water environments such as tap water, lake water and the groundwater. (iii) The superior Cd(II) electrosorption and desorption behavior is ascribed to the reversible synergistic valence conversion (Fe3+/Fe0 and Mn3+/Mn2+), which is confirmed by ex-situ XPS measurement and electrochemical tests. (iv) DFT calculations confirmed the synergistic effect from Mn and Fe elements in perovskite-type bimetallic oxide FeMnO3. This study paves a new way for promising future applications of perovskite-type oxides containing dual Faradic redox-activity for wastewater treatment and environmental remediation.
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
SYLH应助风趣的无剑采纳,获得10
刚刚
悲伤水凝胶完成签到,获得积分10
刚刚
鲸鱼完成签到,获得积分10
2秒前
huangqinxue完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Tina完成签到,获得积分10
3秒前
电催化皮皮完成签到,获得积分10
3秒前
大模型应助阿蒙采纳,获得10
4秒前
duguqiubai4完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
meta完成签到,获得积分10
5秒前
大饼完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助WJM采纳,获得10
6秒前
xiexuqin完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
silentJeremy发布了新的文献求助200
7秒前
JonyiCheng完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI5应助典雅又夏采纳,获得10
8秒前
风趣的无剑完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
anpucle发布了新的文献求助10
8秒前
跳不起来的大神完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研乐色完成签到,获得积分10
8秒前
Drew完成签到,获得积分10
10秒前
挤爆沙丁鱼完成签到 ,获得积分10
10秒前
彭于晏应助fff采纳,获得10
10秒前
10秒前
Agernon应助yaya采纳,获得10
10秒前
四夕完成签到 ,获得积分10
11秒前
汉堡包应助执着的小蘑菇采纳,获得10
11秒前
西哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助酷炫大树采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
外向的沅完成签到,获得积分20
12秒前
bkagyin应助zy采纳,获得10
13秒前
香蕉觅云应助好了采纳,获得10
13秒前
南逸然发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107497
关于积分的说明 9285892
捐赠科研通 2805298
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539865
邀请新用户注册赠送积分活动 716714
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709678