已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Ultrashort and Vertically Aligned Channels: Boosted Lithium Selective Extraction via Hybrid Capacitive Deionization

电容去离子 锂(药物) 萃取(化学) 材料科学 纳米技术 化学 色谱法 电化学 电极 医学 内分泌学 物理化学
作者
Hongmei Zhang,Lu Zhao,Zhiyuan Guo,Lei Wang,Yueqi Ma,Panpan Zhang,Jing Wang,Zhiyong Ji
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c13308
摘要

Hybrid capacitive deionization (HCDI) is energetically and operationally favorable for Li+ extraction from salt lake brines. The bottlenecks of current LiMn2O4 (LMO)-based electrodes are their limited Li+ adsorption rate and capacity, caused by disordered electron/ion transport channels and insufficient ion-accessible sites. Inspired by selective ion uptake processes in mangroves, we propose the strategy, fabricating ultrashort, vertically aligned channels for Li+ transport in the electrode to enhance the Li+ selective performance of HCDI. The self-supporting graphene/LMO/bacterial cellulose electrode featuring vertically aligned channels (VGLB) possesses sturdy framework, excellent electrical conductivity, fast electron/ion transport channels, and abundant available Li+ adsorption sites, enabling an ultrahigh Li+ adsorption rate of 2.6 mg g-1 min-1 and capacity up to 33.9 mg g-1 with a high retention of 91.62% after 100 cycles. VGLB also manifests superior selectivity in various simulated salt lake brines with Li+ purity in recovered solution of over 85%. Most importantly, VGLB enables selective Li+ extraction in low-grade brine from Jingbian oil and gas-produced water. We conduct finite element simulations to study the Li+ distribution in the electrode and disclose how the electrode microstructure influences the Li+ extraction performance. This approach put forward an avenue for electrode structure design for efficient Li+ extraction from both salt lakes and low-grade brines with HCDI application.

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
精明元霜完成签到,获得积分10
1秒前
Sky完成签到,获得积分10
3秒前
古月完成签到,获得积分10
3秒前
慕青应助精明元霜采纳,获得10
5秒前
cocolu应助忧郁的依风采纳,获得10
6秒前
完美世界应助殷勤的语芙采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
9秒前
12秒前
yue完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
英俊的铭应助Singularity采纳,获得10
13秒前
14秒前
15秒前
玫瑰延误了花期完成签到,获得积分10
15秒前
封之玉发布了新的文献求助10
17秒前
科研小弟发布了新的文献求助10
17秒前
wang发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
lulu完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
hankes完成签到,获得积分10
24秒前
wengjiaqi发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
SciGPT应助薄荷岛1采纳,获得10
26秒前
Vargant发布了新的文献求助10
27秒前
马华化完成签到,获得积分0
27秒前
卯一发布了新的文献求助10
28秒前
桐桐应助普外科老白采纳,获得10
29秒前
天天快乐应助wbh采纳,获得10
29秒前
汉堡包应助esther采纳,获得30
29秒前
31秒前
朴素定帮完成签到,获得积分10
33秒前
ding应助封之玉采纳,获得10
34秒前
平平淡淡完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
36秒前
36秒前
YIX完成签到,获得积分10
37秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
工业结晶技术 880
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3491136
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3077792
关于积分的说明 9150450
捐赠科研通 2770267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1520222
邀请新用户注册赠送积分活动 704531
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 702202