CNT/copper hexacyanoferrate: A superior Faradic electrode for ammonium ion removal with stable performance and high capacity

电容去离子 电极 插层(化学) 吸附 假电容 离子交换 离子 化学 碳纳米管 电化学 无机化学 氧化还原 化学工程 材料科学 纳米技术 超级电容器 有机化学 物理化学 工程类
作者
Shiyong Wang,Zhihao Pan,Zhuo Li,Haohong Zhuang,Lin Zhao,Zhuolin Li,Yuhao Lei,Gang Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:466: 143163-143163 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.143163
摘要

The discharge of ammonium ion (NH4+) not only seriously threatens the ecological safety of the environment, but also causes the waste of valuable resources. Capacitive deionization (CDI) is an environmentally friendly and efficient NH4+ ion treatment and recovery technology. Herein, the NH4+-rich copper hexacyanoferrate (N-CuHCF) and carbon nanotube (CNT) complex (CNT/N-CuHCF) was formed by a simple and fast co-precipitation-ion exchange method, and used as the Faradic electrode to store NH4+ in the hybrid capacitive deionization (HCDI) system. Intriguingly, the etching efficiency of the ion exchange process produces the interconnected nanonetwork structure, endows the prepared material with larger surface area and abundant redox active sites, guarantees high pseudocapacitance contribution and reversible NH4+ intercalation/deintercalation, thus enabling an excellent ammonium ion removal performance. The CNT/N-CuHCF demonstrates a superior specific adsorption capacity (SAC) of 120.2 mg g−1, a low specific energy consumption (126.1 kJ molNH4Cl−1), and remarkable cycling stability. In addition, compared with Na+ and Mg2+, CNT/N-CuHCF has better affinity and selectivity for NH4+. The NH4+ intercalation mechanism and structure stabilization mechanism of N-CuHCF were revealed through a series of ex situ characterizations. This work provides some new illuminating insights for the design of high-performance ammonium ion removal CDI electrodes, and lays a foundation for the recovery of ammonium resources.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
暗生崎乐完成签到 ,获得积分10
1秒前
669完成签到,获得积分10
1秒前
Lucas应助自信晓博采纳,获得10
1秒前
exosome完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
学啊学啊发发完成签到,获得积分20
2秒前
Ali应助专注雨珍采纳,获得10
2秒前
DASHU完成签到,获得积分20
2秒前
秃头披风侠完成签到,获得积分10
3秒前
yanjiuhuzu完成签到,获得积分10
3秒前
欣喜忻完成签到,获得积分10
3秒前
织诗成锦完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
脑洞疼应助dingd3采纳,获得10
3秒前
机智谷蕊完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
永不停歇奈格里完成签到,获得积分10
5秒前
犹豫觅翠完成签到,获得积分10
5秒前
谢谢谢谢谢m完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
自信晓博完成签到,获得积分10
7秒前
Eve完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
雅2018完成签到 ,获得积分10
8秒前
医研丁真完成签到 ,获得积分10
8秒前
哭泣爆米花关注了科研通微信公众号
9秒前
wen发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
慕青应助天子采纳,获得10
9秒前
55发布了新的文献求助10
9秒前
wang完成签到,获得积分10
9秒前
Akim应助linyufeifei采纳,获得10
10秒前
我是老大应助www采纳,获得10
11秒前
无私的盼望完成签到 ,获得积分10
11秒前
lotus完成签到,获得积分10
11秒前
杉进完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
隐形曼青应助qrj采纳,获得10
12秒前
番豆完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Evolution 2024
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
Angio-based 3DStent for evaluation of stent expansion 500
Multiscale Thermo-Hydro-Mechanics of Frozen Soil: Numerical Frameworks and Constitutive Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2994734
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2654863
关于积分的说明 7183347
捐赠科研通 2290489
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1213975
版权声明 592771
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 592602