石墨烯胶囊限域银负极

脱盐容量达 360 mg/g

将银纳米颗粒限域在石墨烯胶囊中，同时解决电解液可及性与结构稳定性，充分解锁电池型材料的脱盐潜力。

丁正新 · 员汝胜 · 龙金林 · 徐超

Small 2024

参数信息

NaCl 脱盐容量

360 mg g⁻¹

Cl⁻ 脱盐容量

218 mg g⁻¹

SO₄²⁻ 脱盐容量

90 mg g⁻¹

CrO₄²⁻ 脱盐容量

77 mg g⁻¹

技术优势

容量高达 360

银纳米颗粒被限域在石墨烯胶囊中，电解液可充分接触，氧化还原反应充分进行，从而在 1.4 V 下实现约 360 mg g⁻¹ 的 NaCl 脱盐容量。

循环稳定

石墨烯胶囊网络对银纳米颗粒起到保护作用，防止其在充放电过程中团聚或脱落，因此电极表现出良好的循环稳定性。

广谱除阴离子

该电极不仅对 Cl⁻ 有效，对 SO₄²⁻ 和 CrO₄²⁻ 也分别有约 90 和 77 mg g⁻¹ 的脱盐容量，表明其广泛适用性。

应用场景

• 电容去离子：直接作为 CDI 负极，实现高容量脱盐。
• 苦咸水淡化：高效去除苦咸水中的 NaCl。
• 重金属阴离子去除：吸附去除 CrO₄²⁻ 等重金属阴离子。
• 工业废水处理：处理含 SO₄²⁻、CrO₄²⁻ 的工业废水。