【原创资讯】国外开发出电容式淡化性能用碳纤维材料

近日，美国弗吉尼亚理工学院开发出了一种多孔碳纤维材料，有望提高电容的能源效率，目前该学院已经针对材料的脱盐性能测试进行了设计。

该材料由长的纤维状碳纤维线组成，该碳纤维线由聚（甲基丙烯酸甲酯）嵌段聚丙烯腈（PMMA-b-PAN）衍生而成，具有约10 nm的均匀中孔。相对于反渗透系统，其在电容式淡化中的应用可以减少过程能耗。

将多孔碳纤维浸入盐溶液后，可以通过对纤维施加电压以产生静电力，自然地将盐离子从水中吸引出来。产率的提高归因于均匀的中孔和相互连接的微孔所赋予的大的有效脱盐表面积。该结构确保了快速脱盐所必需的快速电子传输和快速离子扩散。

通过采用含500 mg盐/升的溶液进行的测试表明，该多孔碳纤维材料的脱盐能力为30.mg（氯化钠）/g，超过了常规的碳纤维、活性炭和其他最新碳材料。多孔碳纤维显示的38毫克/克/分钟的脱盐速率比大多数碳材料快约40倍。此外，该材料还吸收了盐水中常见的钾、镁和钙离子。

（来源： Science Advances）