Reactive Depth and Performance of an Electrochemical Carbon Nanotube Network as a Function of Mass Transport

材料科学 碳纳米管 传质 钝化 电极 电化学 扫描电子显微镜 阴极 分析化学(期刊) 化学工程 电子转移 扩散 化学物理 纳米技术 光化学 复合材料 化学 热力学 物理化学 有机化学 图层(电子) 工程类 物理 色谱法
作者
Guandao Gao,Chad D. Vecitis
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:4 (11): 6096-6103 被引量:52
标识
DOI:10.1021/am301724n
摘要

Three-dimensional porous electrodes often suffer from diffusional mass-transfer limitations that may be overcome by having the target solution flow through the electrode. Here, we examine the reactive depth and performance of an electrochemical carbon nanotube (CNT) network toward phenol removal and oxidation in the batch and flow configurations where mass transport into the CNT network is predominantly via diffusion and convection, respectively. Scanning electron microscopy depth profile imaging of phenol electropolymerization is used as a direct probe of the reactive depth. In the batch case, electropolymerization is observed to be greatest at the network surface nearest the cathode and decreases linearly to near zero at a depth of 25 μm. In stark contrast, electropolymerization is observed to be independent of the depth in the flow configuration. In agreement with the depth profile results, phenol removal is increased up to 10-fold, the current efficiency is increased by at least 2-fold, and susceptibility toward passivation is reduced in the flow versus batch configuration. Thus, the enhanced electrochemical performance in the flow configuration is partially due to the convective “activation” of the internal CNT network electron-transfer sites that are diffusion-inaccessible.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Lily发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
上官若男应助微热山丘采纳,获得20
3秒前
情怀应助微热山丘采纳,获得20
3秒前
3秒前
5秒前
hah发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
张靖雯发布了新的文献求助10
6秒前
雪白世倌完成签到,获得积分10
6秒前
huazhenzhen发布了新的文献求助10
7秒前
SciGPT应助Lily采纳,获得10
9秒前
9秒前
过儿发布了新的文献求助30
9秒前
maiqing发布了新的文献求助10
9秒前
annieduan应助LYB吕采纳,获得10
10秒前
Yonica发布了新的文献求助50
10秒前
10秒前
12秒前
研友_ndv5j8完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
ljxx发布了新的文献求助10
15秒前
慕青应助cytocell采纳,获得10
15秒前
15秒前
李爱国应助张靖雯采纳,获得10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
Om完成签到,获得积分10
17秒前
李爱国应助梦断西楼采纳,获得10
17秒前
xiaoduan完成签到,获得积分20
18秒前
郝好完成签到,获得积分10
19秒前
斯文一笑完成签到 ,获得积分10
20秒前
hejiayan发布了新的文献求助10
20秒前
vv发布了新的文献求助10
20秒前
mm发布了新的文献求助10
21秒前
巴拉巴拉完成签到,获得积分10
22秒前
胡卜卜完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
COATING AND DRYINGDEEECTSTroubleshooting Operating Problems 600
涂布技术与设备手册 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5569802
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4654951
关于积分的说明 14710692
捐赠科研通 4596026
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2522224
邀请新用户注册赠送积分活动 1493421
关于科研通互助平台的介绍 1464030