| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第21-22页 |
| 1 绪论 | 第22-48页 |
| 1.1 水资源危机 | 第22-24页 |
| 1.1.1 全球水资源短缺 | 第22页 |
| 1.1.2 水资源短缺原因 | 第22-23页 |
| 1.1.3 中国水资源危机 | 第23-24页 |
| 1.2 海水淡化技术 | 第24-27页 |
| 1.2.1 主要海水淡化技术 | 第25-27页 |
| 1.2.2 海水淡化方法的能耗 | 第27页 |
| 1.3 电容去离子脱盐技术 | 第27-31页 |
| 1.3.1 电容去离子技术发展历程 | 第28-29页 |
| 1.3.2 电容去离子技术的基本原理 | 第29-30页 |
| 1.3.3 电容去离子技术的优势 | 第30-31页 |
| 1.4 电容去离子技术核心-电极材料 | 第31-45页 |
| 1.4.1 碳气凝胶 | 第32-33页 |
| 1.4.2 活性炭电极材料 | 第33-35页 |
| 1.4.3 活性炭布 | 第35-37页 |
| 1.4.4 碳化物衍生碳 | 第37页 |
| 1.4.5 介孔炭材料 | 第37-38页 |
| 1.4.6 碳纳米管 | 第38-40页 |
| 1.4.7 石墨烯 | 第40-42页 |
| 1.4.8 宏观整体性炭材料 | 第42-45页 |
| 1.5 本文主要研究思路与内容 | 第45-48页 |
| 2 实验部分 | 第48-55页 |
| 2.1 实验原料 | 第48-49页 |
| 2.2 实验仪器 | 第49-50页 |
| 2.3 表征方法 | 第50-55页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 | 第50页 |
| 2.3.2 透射电子显微镜 | 第50页 |
| 2.3.3 X射线衍射 | 第50页 |
| 2.3.4 Raman光谱分析 | 第50页 |
| 2.3.5 物理吸附脱附 | 第50-51页 |
| 2.3.6 四探针法测试电导率 | 第51-52页 |
| 2.3.7 电化学测试 | 第52页 |
| 2.3.8 CDI电吸附测试 | 第52-55页 |
| 3 共混静电纺丝技术制备CB/ACF复合电极及其脱盐性能研究 | 第55-65页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 实验部分 | 第55-57页 |
| 3.2.1 CB/PAN纤维制备 | 第55-56页 |
| 3.2.2 CB/ACF纤维制备 | 第56-57页 |
| 3.2.3 CB/ACF纤维电化学性能测试 | 第57页 |
| 3.2.4 CB/ACF纤维CDI电吸附测试 | 第57页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第57-64页 |
| 3.3.1 CB/ACF900形貌表征 | 第57-59页 |
| 3.3.2 CB/ACF900孔结构性质 | 第59-60页 |
| 3.3.3 CB/ACF900电化学性能分析 | 第60-62页 |
| 3.3.4 CB/ACFX电极脱盐性能 | 第62页 |
| 3.3.5 CB/ACF900电极再生性能 | 第62-63页 |
| 3.3.6 机理分析 | 第63-64页 |
| 3.4 本章小节 | 第64-65页 |
| 4 共混静电纺丝技术制备CNT/ACF复合电极及其脱盐性能研究 | 第65-75页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 实验部分 | 第65-66页 |
| 4.2.1 CNT/ACF电极制备 | 第65页 |
| 4.2.2 CNT/ACF电极材料电化学性能测试 | 第65-66页 |
| 4.2.3 CNT/ACF电极材料电吸附性能测试 | 第66页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第66-73页 |
| 4.3.1 CNT/ACF电极微观形貌 | 第66-69页 |
| 4.3.2 CNT/ACF电极电化学性能 | 第69-71页 |
| 4.3.3 CNT/ACF电极电吸附脱盐性能 | 第71-73页 |
| 4.3.4 CNT/ACF电极的再生性能 | 第73页 |
| 4.4 结论 | 第73-75页 |
| 5 共混静电纺丝技术制备RGO/ACF电极及其脱盐性能研究 | 第75-88页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 实验部分 | 第75-76页 |
| 5.2.1 RGO制备 | 第75-76页 |
| 5.2.2 RGO/ACF纤维的制备 | 第76页 |
| 5.2.3 RGO/ACF-X电化学性能测试 | 第76页 |
| 5.2.4 RGO/ACF-X电吸附性能测试 | 第76页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第76-87页 |
| 5.3.1 RGO/ACF-10的微观形貌特征 | 第76-81页 |
| 5.3.2 RGO/ACF-X电极的电化学性能 | 第81-84页 |
| 5.3.3 RGO/ACF-X的电吸附及再生性能 | 第84-87页 |
| 5.4 结论 | 第87-88页 |
| 6 超声雾化辅助静电纺丝技术制备S-RGO/ACF电极用于CDI脱盐技术 | 第88-106页 |
| 6.1 引言 | 第88页 |
| 6.2 实验部分 | 第88-89页 |
| 6.2.1 GO分散液的制备 | 第88页 |
| 6.2.2 S-RGO/ACF复合材料的制备 | 第88-89页 |
| 6.2.3 S-RGO/ACF复合材料的电化学性能测试 | 第89页 |
| 6.2.4 S-RGO/ACF复合材料的CDI性能测试 | 第89页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第89-96页 |
| 6.3.1 S-RGO/ACF微观形貌 | 第89-92页 |
| 6.3.2 S-RGO/ACF的电化学性能 | 第92-95页 |
| 6.3.3 S-RGO/ACF电吸附性能 | 第95-96页 |
| 6.4 模拟计算 | 第96-104页 |
| 6.4.1 EDL模型 | 第96-98页 |
| 6.4.2 简化的动态CDI模型 | 第98-99页 |
| 6.4.3 截止孔径 | 第99-100页 |
| 6.4.4 不同电极材料理论吸附量与实验吸附量对比 | 第100-103页 |
| 6.4.5 不同电压对S-RGO/ACF电极截止孔径的影响 | 第103-104页 |
| 6.5 本章小结 | 第104-106页 |
| 7 工艺参数对实验室放大CDI装置脱盐性能的影响 | 第106-116页 |
| 7.1 引言 | 第106页 |
| 7.2 实验部分 | 第106-107页 |
| 7.2.1 AC电极的制备 | 第106-107页 |
| 7.2.2 AC电极的电吸附脱附测试 | 第107页 |
| 7.3 工艺参数的影响 | 第107-112页 |
| 7.3.1 吸附电压的影响 | 第107-108页 |
| 7.3.2 吸附时间的影响 | 第108-109页 |
| 7.3.3 速率的影响 | 第109-110页 |
| 7.3.4 不同初始浓度的影响 | 第110-112页 |
| 7.4 循环再生性能 | 第112-115页 |
| 7.5 本章小结 | 第115-116页 |
| 8 结论与展望 | 第116-119页 |
| 8.1 结论 | 第116-117页 |
| 8.2 创新点 | 第117页 |
| 8.3 展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-131页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目及相关的科研成果 | 第131-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 作者简介 | 第136页 |
