A win-win strategy of β-cyclodextrin and ion-doped polypyrrole composite nanomaterials for asymmetric capacitive deionization

聚吡咯 电容去离子 复合数 材料科学 电化学 化学工程 比表面积 超级电容器 吸附 离子 纳米技术 化学 复合材料 聚合 电极 有机化学 聚合物 催化作用 物理化学 工程类
作者
Yazhen Zhao,Yanmeng Cai,Yue Wang,Shichang Xu
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:259: 118175-118175 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2020.118175
摘要

The hollow carbon sphere (HCS) coated with polypyrrole (PPy) layer was synthesized using β-cyclodextrin as the precursor compound with ion-doped (Cl-, DBS-) polypyrrole for the capacitive removal of salt ions from brackish water. HCS derived from β-cyclodextrin was firstly prepared using Pluronic F-127 as the soft template. The combination of HCS and ion-doped PPy effectively exerts the advantages of both to achieve a win-win effect. The supporting effect of HCS alleviates the agglomeration of PPy and enables the composite material to have a larger specific surface area. The electrochemical tests show that the [email protected] and [email protected] composites have improved electrochemical performance, with specific capacitances of 65.4F g−1 and 101.9F g−1, which are 1.62 times and 2.52 times that of HCS, respectively. Furthermore, the desalination tests indicate that the [email protected]||[email protected] (H-PC||H-PD) asymmetric cell exhibits a high electrosorption capacity of 31.77 mg g−1, which is much higher than that of the HCS||HCS (H||H) symmetric cell (26.35 mg g−1) in 500 mg L-1 NaCl solution. And the charge efficiency of H-PC||H-PD cell can reach 76.2%, which means a great improvement compared to 60.5% of the H||H cell. The improved performances indicate that ion-doped PPy can effectively improve the adsorption capacity of the composite material by providing pseudo-capacitance and suppressing the co-ion effect, while the total specific surface area can effectively increase by HCS and thereby improving the adsorption site.
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
1234完成签到,获得积分10
1秒前
调研昵称发布了新的文献求助10
2秒前
药大小金鱼完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人应助zhb采纳,获得10
3秒前
乌鲁克完成签到,获得积分10
4秒前
LYHT完成签到,获得积分10
4秒前
萧瑟处完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
垃圾桶完成签到 ,获得积分10
7秒前
流年完成签到 ,获得积分10
7秒前
hsj完成签到,获得积分10
7秒前
choyee完成签到,获得积分20
9秒前
想去海边关注了科研通微信公众号
10秒前
瘦瘦爆米花完成签到,获得积分10
17秒前
熊风发布了新的文献求助10
17秒前
藤椒辣鱼应助唐咩咩咩采纳,获得10
17秒前
18秒前
乌鲁克发布了新的文献求助10
21秒前
好奇宝宝发布了新的文献求助10
21秒前
自由冬亦完成签到,获得积分10
22秒前
路在脚下完成签到 ,获得积分10
22秒前
科研白小白应助amit_弢采纳,获得50
26秒前
ldgsd完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
烟花应助熊风采纳,获得10
29秒前
30秒前
沐风发布了新的文献求助10
31秒前
XIA关闭了XIA文献求助
33秒前
Hineni完成签到,获得积分10
34秒前
SciGPT应助乌鲁克采纳,获得30
38秒前
爱上好完成签到,获得积分10
38秒前
楠木驳回了ayawbb应助
40秒前
熊风完成签到,获得积分10
42秒前
43秒前
46秒前
47秒前
馥日祎完成签到,获得积分10
49秒前
s0x0y0发布了新的文献求助10
51秒前
52秒前
caibuyaobing完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
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 3461092
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3054904
关于积分的说明 9045252
捐赠科研通 2744780
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1505651
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695763
邀请新用户注册赠送积分活动 695173