共价交联法制备具有优异电容去离子脱盐性能的硼碳氮纳米片/石墨烯复合电极

摘要

电容去离子脱盐(CDI)是一种去除水中盐离子的有效方法,具有能耗低、无二次污染等众多技术优势.采用高温固相法合成硼碳氮纳米片材料,其具有比表面积高、电化学稳定性良好等特点,通过与石墨烯材料的共价交联,制备了具有高脱盐量、优异循环稳定性的硼碳氮纳米片/石墨烯复合CDI电极.此结构中,硼碳氮纳米片的高比表面积为盐离子提供了丰富的吸附位点,其优异的电化学稳定性提高了CDI循环性能;石墨烯材料为复合电极构建了电子传输网络,提高了复合电极的导电性.将其与活性炭负极组装成非对称CDI模块,在3200 mg L-1的盐浓度、1.4 V电压下,脱盐量达到了20.16 mg g-1;在1.0 V电压下,经30圈循环,容量保持率达到88.1％.