摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-28页 |
1.1 海水淡化技术及市场背景 | 第10-12页 |
1.2 电容去离子技术的基本原理 | 第12-13页 |
1.3 电容去离子技术的优势 | 第13-15页 |
1.4 电容去离子技术的发展历程 | 第15-17页 |
1.5 电容去离子技术的常见构型 | 第17-19页 |
1.5.1 平行流经式 | 第17-18页 |
1.5.2 垂直流通式 | 第18页 |
1.5.3 流动电极式 | 第18-19页 |
1.6 电容去离子技术电极材料 | 第19-24页 |
1.6.1 碳气凝胶 | 第19-20页 |
1.6.2 活性炭 | 第20-21页 |
1.6.3 介孔炭 | 第21页 |
1.6.4 活性炭纤维 | 第21-22页 |
1.6.5 碳纳米管 | 第22-23页 |
1.6.6 石墨烯 | 第23-24页 |
1.7 膜电容去离子技术 | 第24-26页 |
1.8 研究内容及意义 | 第26-28页 |
2 高介孔率活性炭电极的电容去离子性能 | 第28-42页 |
2.1 引言 | 第28-29页 |
2.2 实验设计和工艺方法 | 第29-31页 |
2.2.1 商业活性炭的选取及物理吸附表征 | 第29-30页 |
2.2.2 电极制备及实验装置设计 | 第30-31页 |
2.3 孔结构对电容去离子吸附容量的影响 | 第31-33页 |
2.4 基于ACk2电极材料的吸附动力学分析 | 第33-38页 |
2.4.1 ACk2电极材料的表征 | 第33-34页 |
2.4.2 ACk2电极的吸附动力学 | 第34-36页 |
2.4.3 ACk2电极的吸附等温线 | 第36-38页 |
2.5 ACk2电极的电容去离子性能 | 第38-41页 |
2.5.1 ACk2电极的再生性能 | 第38-39页 |
2.5.2 工业废水中重金属离子的回收 | 第39-41页 |
2.6 本章小结 | 第41-42页 |
3 整体式电纺碳纳米纤维电极的垂直流通式电容去离子性能 | 第42-57页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 整体式碳纳米纤维电极的制备 | 第43-46页 |
3.2.1 静电纺丝法制备整体式碳纳米纤维电极 | 第43-44页 |
3.2.2 高介孔率整体式多孔碳纳米纤维的制备 | 第44-45页 |
3.2.3 多孔纳米纤维的组分分析 | 第45-46页 |
3.3 材料的形貌及孔结构表征 | 第46-50页 |
3.3.1 材料的微观形貌特点 | 第46-48页 |
3.3.2 材料的孔结构分析 | 第48-50页 |
3.4 碳纳米纤维电极的电化学性能 | 第50-52页 |
3.5 垂直流通式电容去离子性能 | 第52-55页 |
3.5.1 垂直流通式模块的设计 | 第52-53页 |
3.5.2 垂直流通式电容去离子性能 | 第53-55页 |
3.6 本章小结 | 第55-57页 |
4 新型高性能膜电容去离子电极策略的设计 | 第57-79页 |
4.1 引言 | 第57-58页 |
4.2 SG-CNFs复合电极材料的制备 | 第58-60页 |
4.2.1 芳基重氮盐法制备磺化石墨烯 | 第58-59页 |
4.2.2 浸涂法制备SG-CNFs复合电极 | 第59-60页 |
4.3 材料的形貌及谱学表征 | 第60-67页 |
4.3.1 SG-CNFs复合电极的微观形貌 | 第60-63页 |
4.3.2 石墨烯结构的谱学(UV-vis及Raman)分析 | 第63-64页 |
4.3.3 苯磺酸结构的谱学(FTIR及XPS)分析 | 第64-67页 |
4.4 SG-CNFs复合电极的亲水性及电化学性能 | 第67-72页 |
4.4.1 SG-CNFs复合电极的亲水性分析 | 第67-68页 |
4.4.2 SG-CNFs复合电极的电化学性能 | 第68-72页 |
4.5 SG-CNFs复合电极的电容去离子性能 | 第72-78页 |
4.5.1 非对称电容去离子电极实验装置的设计 | 第72-73页 |
4.5.2 电极的电容去离子吸附容量及电荷效率 | 第73-75页 |
4.5.3 非对称电对的膜电容去离子特性 | 第75-76页 |
4.5.4 新型膜电容去离子电极策略的拓展 | 第76-78页 |
4.6 本章小结 | 第78-79页 |
结论 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-89页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第89-90页 |
致谢 | 第90-92页 |