Accelerating ion diffusion kinetics with an intensified interfacial electric field for efficient hybrid capacitive deionization

电容去离子 动力学 电场 扩散 离子 材料科学 电容感应 化学工程 纳米技术 化学 电极 电化学 工程类 热力学 电气工程 物理 物理化学 有机化学 量子力学
作者
Shiyu Wang,Zhenzhen Fu,Weijie Fu,Tianyi Feng,Shuyun Yao,Yuanming Liu,Xiaoke Li,H. J. Yang,Ruilong Liu,Jiangzhou Xie,Zhiyu Yang,Yi‐Ming Yan
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:354: 129058-129058 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.129058
摘要

The interfacial electric field (IEF) represents a cutting-edge strategy for enhancing ion diffusion kinetics, pivotal in various technological applications. Despite its extensive use, the mechanisms and strategies for regulating IEF remain underexplored. In this study, we enhanced the IEF in a MnO2-x/g-C3N4 (CN) heterostructure by engineering oxygen vacancies in MnO2, which increased the work function difference between MnO2 and CN. The increased work function difference effectively lowers the energy barrier for electron transfer at the heterostructure interface, thereby intensifying the IEF. The enhanced IEF subsequently provides a more potent driving force, facilitating ion movement within the electrode materials during the desalination process. The modified MnO2-x/CN heterostructure demonstrates a notable salt removal capacity of 45.5 mg g−1 and an impressive salt removal rate of 4 mg g−1 min−1, under an operational voltage of 1.2 V in a 500 mg/L NaCl solution. This research not only deepens our understanding of IEF modulation in materials but also sets the stage for the development of high-performance electrodes for hybrid capacitive deionization systems.
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
哇嘎完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
Broncho发布了新的文献求助10
2秒前
AN发布了新的文献求助10
4秒前
老刘完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
chu应助李广辉采纳,获得10
6秒前
浮游应助李广辉采纳,获得10
6秒前
7秒前
十字勋章发布了新的文献求助10
7秒前
科目三应助小木子采纳,获得10
7秒前
8秒前
赘婿应助Silverexile采纳,获得20
8秒前
慕青应助有热心愿意采纳,获得10
8秒前
emm完成签到,获得积分10
11秒前
tjz发布了新的文献求助10
11秒前
共享精神应助曾经尔云采纳,获得10
11秒前
失眠静珊发布了新的文献求助10
12秒前
土豆丝彭发布了新的文献求助10
12秒前
琴香孙琴香完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
尼嘎完成签到,获得积分10
18秒前
善学以致用应助Silverexile采纳,获得20
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
小圆发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
24秒前
不安听露发布了新的文献求助10
25秒前
27秒前
28秒前
WHITE完成签到,获得积分10
28秒前
共享精神应助xy采纳,获得10
28秒前
科研通AI6.3应助123采纳,获得10
28秒前
葵花籽完成签到,获得积分10
29秒前
Xingkun_li发布了新的文献求助10
29秒前
yulk完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
开放向日葵完成签到,获得积分10
30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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6318470
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134749
关于积分的说明 17053041
捐赠科研通 5373387
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852316
邀请新用户注册赠送积分活动 1830173
关于科研通互助平台的介绍 1681813