淡水生产对于解决全球水资源短缺至关重要。近日,为了提高淡水生产能力和保证淡水质量,北京化工大学崔骏、中国环境科学研究院席北斗设计了一种界面电荷调制的MoS2/Ti3C2Tx改性碳纤维(CF/MoS2/Ti3C2Tx)渗透电极。
本文要点:
1) 为了最大限度地提高CF/MoS2/Ti3C2Tx的脱盐和降解效率,将光催化组分引入膜电容去离子(PMCDI)装置,得到了具有高脱盐能力的MoS2/Ti3C2Tx层状结构。同时,优异的降解性能是由于形成了两个光电催化活性中心,定向生成单线态氧(1O2)和羟基自由基(•OH)。
2) 嵌入的Cl-(脱盐)作为电子转移桥优化了MoS2/Ti3C2Tx的电荷分布,增强了光电催化活性。在Ti3C2Tx的末端O原子上形成缺电子(脱盐)和富电子(再生)区域分别加速了•OH和1O2的生成。从而实现了高效优质海水淡化和降解的相互促进。
Qie Hantong et.al Interfacial Charge-Modulated Multifunctional MoS2/Ti3C2Tx Penetrating Electrode for High-Efficiency Freshwater Production ACS Nano 2022
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c07810