碳纳米管/氧化石墨烯复合电极制备及除镉研究

作者:余杨; 王黎; 鲁逸飞; 胡雨莎; 廖梦根
来源:现代化工, 2021, 41(06): 134-139.
DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.06.028

摘要

为提高电容去离子技术(CDI)对水中镉离子(Cd2+)的去除效率,以氧化石墨烯(GO)为主吸附材料、改性碳纳米管(CNT*)为次吸附材料兼导电剂制备了复合电极,通过测试比表面积、循环伏安特性曲线可知,当m(氧化石墨烯)∶m(碳纳米管)∶m(聚偏氟乙烯)=7.2∶0.8∶2时,电极的比表面积为391.72 m2/g,比吸附量达到11.25 mg/g,比电容达到142.36 F/g。工作电压为1.2 V、循环流速为20 m L/min、电极板间距为3 mm、电极对数达到4对时,镉的去除率可以达到91.8%。通过动力学分析,准一级动力学模型能较好地描述电极对离子的吸附速率。通过对吸附等温线拟合分析,Langmuir模型的拟合率为98.9%,Freundlich模型的拟合率为99.87%,证明GO/CNT*电极在CDI去除镉离子中具有较好的效果。

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