Design of novel electrode for capacitive deionization using electrospun composite titania/zirconia nanofibers doped-activated carbon
저자
Yasin, Ahmed S. ; Mohamed, Ibrahim M.A. ; Park, Chan Hee ; Kim, Cheol Sang
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
자료형태
학술저널
수록면
62-66(5쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Well-dispersed TiO<SUB>2</SUB>/ZrO<SUB>2</SUB> nanofibers-doped activated carbon (AC/TiZr) were successfully synthesized as an electrode for the capacitive deionization (CDI) technique via electrospinning that was followed by a hydrothermal treatment. SEM, TEM, XRD, XPS and EDX measurements were employed to characterize the morphology, crystal structure and chemistry composition of the as-synthesized material. The electrochemical performance of the AC/TiZr nanocomposite modified electrode was measured using systematic cyclic voltammetry (CV) experiments. The highest specific capacitance for the AC/TiZr-based electrode is 251.3 Fg/g, which is higher than those of the AC (207.4 Fg/g) and TiO<SUB>2</SUB>/ZrO<SUB>2</SUB> NFs (0.4 Fg/g)-based electrodes, and the interior resistance was also reduced. A desalination performance enhancement was obtained in the case of the AC/TiZr and the electrosorptive is 2.96 mg g<SUP>−1</SUP>. The implementation of the AC/TiZr nanocomposite provided a high potential for improving the efficiency of CDI.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Effective TiO<SUB>2</SUB>/ZrO<SUB>2</SUB> NFs incorporated AC are introduced for CDI. </LI> <LI> Improvement in wettability (16.9°) is due to modifying the carbon-based electrode. </LI> <LI> Low inner resistance and high specific capacitance are observed. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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