重要提醒:2025.12.15 12:00-12:50期间发布的求助,下载出现了问题,现在已经修复完毕,请重新下载即可。如非文件错误,请不要进行驳回。

Nitrogen-doped carbon aerogel framework with in situ encapsulated ZrO2 nanoparticles as pseudocapacitive anode for phosphorus uptake

材料科学 阳极 电化学 气凝胶 电容去离子 碳纤维 纳米颗粒 化学工程 环境友好型 氮气 纳米技术 无机化学 电极 化学 冶金 有机化学 复合材料 生态学 物理化学 复合数 工程类 生物
作者
Xiang Song,Xing Chen,Wenqing Chen,Tianqi Ao
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier]
卷期号:428: 139388-139388 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2023.139388
摘要

Phosphorus reduction is crucial for controlling eutrophication and protecting the aquatic environment. Nonetheless, traditional methods suffer from secondary pollution and high costs. Capacitive deionization (CDI) is a novel electrochemical approach for phosphorus removal, which is low-cost and environmentally friendly. Its performance is highly correlated with the electrode material. Herein, a novel nitrogen-doped carbon aerogel framework encapsulated with ZrO2 nanoparticles (ZrNC) was rationally fabricated and employed as an anode for phosphorus removal. The experimental results revealed that the N site and ZrO2 could enhance the physicochemical properties, electrochemical activity, and additional pseudocapacitive contribution, thus raising the phosphorus removal capacity. The optimal ZrNC-3 electrode demonstrated superior phosphorus capture (18.26 mg P/g), low energy consumption at 1.2 V (0.0256 kWh/m3 and 4.159 kWh/kg), outstanding phosphorus selectivity, and excellent stability. Mechanism investigation suggested phosphorus can form mono- or bi-dentate inner-sphere complexes (Zr–O–P) by ligand exchange with ZrO2 sites under an electric field and combined with unsaturated Zr sites and N species by electrostatic attraction. This study presents a promising conception for designing and applying metal oxide/carbon complexes in selective phosphorus uptake electrodes.
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
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
gt完成签到,获得积分10
刚刚
wanci应助壳聚糖采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
打打应助甫寸采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6应助甫寸采纳,获得10
1秒前
1秒前
浮游应助FLZLC采纳,获得10
2秒前
3秒前
4秒前
莫问前程发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
3080发布了新的文献求助10
5秒前
桐桐应助Ayers采纳,获得10
5秒前
5秒前
一水合羟基磷酸钙完成签到,获得积分10
5秒前
hfut_lee发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小于发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
yuuka完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
zhuxing发布了新的文献求助10
6秒前
古董不老完成签到,获得积分10
6秒前
坚定自信完成签到,获得积分10
6秒前
77发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
121发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
杨帆发布了新的文献求助10
6秒前
RTchen发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
123noo发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
缥缈的星星完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
华仔应助笑点低涟妖采纳,获得10
9秒前
糕糕完成签到,获得积分10
9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 1001
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
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 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 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5467299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4571085
关于积分的说明 14328325
捐赠科研通 4497634
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2464057
邀请新用户注册赠送积分活动 1452861
关于科研通互助平台的介绍 1427654