碳壳包覆Mn3O4电极

脱盐容量翻倍

碳壳包覆提升电荷传输，使电极电容更高，脱盐效果远超传统活性炭电极。

Chen, P. A. · Liu, Shou Heng · Wang, Hong-Paul

ACS Omega 2023

参数信息

电容

240-1300 F/g

优化脱盐量

600 mg/g·day

电吸附效率

48 %

电吸附容量

25 mg/g

最大电吸附容量

29 mg/g

电吸附速率常数

0.0049-0.0087 h-1

技术优势

电容提升一个数量级

碳壳包覆提高电荷传输，复合电极电容达240–1300 F/g，远高于纯活性炭电极的120 F/g。

脱盐量翻倍

在1000 ppm NaCl条件下，优化脱盐量达600 mg/g·day，是对照电极288 mg/g·day的两倍以上。

再生用电少

原位X射线吸收谱证实赝电容反应可逆，且在1.2/−1.2 V下即可完成电吸附与再生，条件温和。

应用场景

• 苦咸水淡化：直接用于苦咸水淡化，电耗低且容量高，适合中小规模供水。
• 工业废水回用：可处理含盐工业废水，实现水资源回用，降低排放。
• 电容去离子：通过赝电容反应大幅提升电荷存储，突破双电层限制。
• 水处理电极：低成本、易制备，适合规模化生产水处理电极。