電容析去離子

① 香港城市大學曾志遠課題組Adv. Mater.: 利用緊密MoS2 納米層狀膜實現額外體積脫鹽容量

研究報道了一種具有納米通道、緊密堆疊結構的1Tʹ-MoS2納米層狀膜，在電容去離子（CDI）實驗中表現出優異的體積脫鹽容量。使用先進材料科學與工程系及海洋污染國家重點實驗室的科研設備，研究團隊成功制備了具有理想電化學行為的EDLC納米層狀膜，該膜在1000 mV s-1掃描速率下表現出高體積比電容，同時具有較低的電荷轉移電阻。在電容去離子實驗中，該膜的體積脫鹽容量高達65.1 mgNaCl cm-3，顯示了其在海水淡化和淡水供應中具有巨大的潛力。

1Tʹ-MoS2納米層狀膜的制備通過電化學鋰插層剝離和真空抽濾法實現，制備的納米片和納米層狀膜具有緊密的層狀結構和理想的電化學性質。通過拉曼、XRD和XPS表徵技術，確認了納米層狀膜的成功制備。在電化學性質測試中，納米層狀膜顯示出接近矩形且對稱的曲線，表明其具有出色的EDLC行為，並且在不同掃速下仍具有穩定且出色的性能。理論分析揭示了1Tʹ-MoS2納米層狀膜在熱力學上比2H相更有優勢，離子水合和通道限域在離子吸附中起到關鍵作用。納米層狀膜中的動態離子存儲機制使得1Tʹ-MoS2層間的陽離子吸附導致納米通道的擴展，從而提高脫鹽容量。

綜上所述，1Tʹ-MoS2納米層狀膜展現出高體積脫鹽容量、快速充放電能力、低電化學阻抗、高活性面積、穩定的循環性能和高吸附容量等卓越性能。這些特性使得1Tʹ-MoS2納米層狀膜成為用於小型化CDI脫鹽系統的先進納米層狀材料。此外，研究團隊在相關領域開展了多項合作研究，包括插層在2D材料中的原位成像和光譜技術、基於插層剝離技術制備原子薄層材料、高產率生產單或少層過渡金屬二硫化物納米片、二維TMDCs材料在水凈化中的應用等，展現了該課題組在材料科學領域的廣泛研究和創新。

② 請問超純水和去離子水是不是一回事

不是一回事。

超純水和去離子水的區別：

1、概念不同

去離子水是指除去了呈離子形式雜質後的純水。國際標准化組織ISO/TC 147規定的「去離子」定義為：「去離子水完全或不完全地去除離子物質。」

超純水（Ultrapure water）又稱UP水，是指電阻率達到18 MΩ*cm（25℃）的水。這種水中除了水分子外，幾乎沒有什麼雜質，更沒有細菌、病毒、含氯二惡英等有機物，當然也沒有人體所需的礦物質微量元素，也就是幾乎去除氧和氫以外所有原子的水。

2、制備不同

超純水：

在原子光譜、高效液相色譜、超純物質分析、痕量物質等的某些實驗中，需要用超純水，超純水的制備如下：

（1）加入少量高錳酸鉀的水源，用玻璃蒸餾裝置進行二次蒸餾，再以全石英蒸餾器進行蒸餾，收集於石英容器中，可得超純水。

（2）使用強酸型陽離子和強鹼型陰離子交換樹脂柱的混合床或串聯柱。可充分除去水中的陽、陰離子，其電阻率達10 Q·cm的水，俗稱去離子水，再用全石英蒸餾器進行蒸餾，收集可得超純水。

去離子水：

去離子水是通過離子交換樹脂除去水中的離子態雜質而得到的近於純凈的水，其生產裝置設計的合理與否直接關繫到去離子水質量的好壞及運營的經濟性。

3、用途不同

超純水的用途：

電子、電力、電鍍、照明電器、實驗室、食品、造紙、日化、建材、造漆、蓄電池、化驗、生物、制葯、石油、化工、鋼鐵、玻璃、化工工藝用水、化學葯劑、化妝品、

單晶硅、半導體晶片切割製造、半導體晶元、半導體封裝 、引線櫃架、集成電路、液晶顯示器、導電玻璃、顯像管、線路板、光通信、電腦元件 、電容器潔凈產品及各種元器件、高壓變電器的清洗等

去離子水的用途：

實驗室、化驗室用水，一般實驗室的常規試驗、配置常備溶液、清洗玻璃器皿等；電子工業生產，如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬碟、集成電路晶元、單晶硅半導體等；電力鍋爐，鍋爐所需軟化水、除鹽；

汽車、家用電器、建材表面塗裝、電鍍、鍍膜玻璃清洗等；石油化工行業,化工反應冷卻水、化學葯劑、生產配液用水等；工業紡織印染、鋼鐵清洗用水等；食品、飲料、酒類、化妝品生產用水；海水、苦鹹水等凈化。

③ 電吸附和電滲吸的區別

吸附技術也可稱電容去離子技術，它是利用帶電電極表面吸附水中離子及帶電粒內子的現象，使水中容溶解鹽類及其它帶電物質在電極的表面富集濃縮而實現水的凈化/淡化的一種新型水處理技術。
滲析，是一種以電位差為推動力，利用離子交換膜的選擇透過性，從溶液中脫除或富集電解質的膜分離操作。

④ ki是電解質嗎

KI是電解質

KI是碘化鉀的化學式，碘化鉀是一種為無色或白色立方晶體，無臭，有濃苦鹹味。

碘化鉀可作為一種葯物，用於治療甲狀腺機能亢進(在輻射緊急情況中)，並在使用某些類型的放射性葯物時保護甲狀腺。在發展中國家，它也用於治療皮膚孢子絲菌病和藻菌病。也可作為一種補充，用於那些飲食中碘攝入量低的人。

氫氧化鉀-電解質的本質是一種電解質，它的主要成分為氫氧化鉀。

一、研究背景

三、制備的材料

活性炭（福州益環碳素有限公司）

石墨、乙醇、KOH（國葯集團化學試劑有限公司）

KSCN（廣東西隴化工有限公司）

聚四氟乙烯（廣州興勝傑有限公司）

PVA（平均摩爾分子質量88000kg/mol，醇解度為87%～89%，阿拉丁試劑有限公司）

泡沫鎳（湖南長沙力元新材料有限公司）

試劑均為分析純，使用前均未經過純化處理。

⑤ 纖維紙簡介

纖維紙的種類繁多，其中浸漬紙、卷繞紙、電容器紙等均是以松杉科的軟木木料為原料，其纖維素含量高，纖維較長。這類紙漿製成的紙，具有良好的浸漬性、高抗撕裂強度，以及偶極介質的介電特性。然而，它們的耐熱性相對較差。紙的擊穿強度、介電常數及介質損耗隨其密度的增大而提高。對於電容器紙而言，要求在高溫下介質損耗低，在整個造紙過程中需用去離子水充分洗去紙漿中的鈉、鉀離子，以便獲得較高介電常數和擊穿強度。電容器紙通常很薄（如10微米），且密度較大（如1克／厘米3）。高壓電纜紙則要求介電常數小和介質損耗低，除用去離子水洗紙外，還需對原木進行精選，並在造紙過程中用電滲析方法進一步除去鈉離子。

為了提高纖維紙的性能，可在造紙過程中對紙漿進行化學處理，改變其結構，製得改性紙。例如，使用丙烯腈液體處理硫酸鹽紙漿，使纖維素大分子中的羥基進行氰乙基化，得到氰乙基化紙，其相對介電常數可達15.5，且具有較高的耐熱性。通過使用冰醋酸或乙酸酐處理硫酸鹽紙漿，使纖維素乙醯化製得乙醯化紙，可以提高其熱穩定性，減少吸濕性。如果不對紙漿進行化學處理，而是直接在紙漿中添加胺類添加劑，則可製得胺添加紙，其熱穩定性顯著提高，但tgδ值也較大。

纖維紙是電工中所用的一種固體絕緣材料。有植物纖維紙和合成纖維紙，通常經浸漬絕緣液體或絕緣漆和膠後製成。纖維紙的密度（或稱緊度）范圍廣，為0.2～1.4克／厘米3,氣密度可以相差1000倍；厚度薄至幾微米,厚達0.5厘米左右。通過對原材料和造紙方法的調節，可以獲得絕緣技術中需要的各種絕緣紙，例如用於製造變壓器用的層壓板、棒和管筒絕緣的浸漬紙；用於製造膠紙電容式套管心子和一般層壓管筒的卷繞紙；用於製造電容器元件用的電容器紙；用於製造油浸紙絕緣電纜用的電纜紙；以及用於製造電機槽絕緣的耐高溫纖維紙。

⑥ 海水淡化的方法

蒸餾法
蒸餾法雖然是一種古老的方法，但由於技術不斷地改進與發展，該法至今仍占統治地位。蒸餾淡化過程的實質就是水蒸氣的形成過程，其原旦如同海水受熱蒸發形成雲，雲在一定條件下遇冷形成雨，而雨是不帶的鹹味的。根據設備蒸餾法、蒸汽壓縮蒸餾法、多級閃急蒸餾法等。
反滲透法
通常又稱超過濾法，是1953年才開始採用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一個大於海水滲透壓的外壓，那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2，蒸餾法的1/40。反滲透海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低，主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，廉價高效預處理技術，增強系統抗污染能力等。
太陽能法
人類早期利用太陽能進行海水淡化，主要是利用太陽能進行蒸餾，所以早期的太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。蒸餾系統被動式太陽能蒸餾系統的例子就是盤式太陽能蒸餾器，人們對它的應用有了近150年的歷史。由於它結構簡單、取材方便，至今仍被廣泛採用。目前對盤式太陽能蒸餾器的研究主要集中於材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類太陽能集熱器配合使用上。與傳統動力源和熱源相比，太陽能具有安全、環保等優點，將太陽能採集與脫鹽工藝兩個系統結合是一種可持續發展的海水淡化技術。太陽能海水淡化技術由於不消耗常規能源、無污染、所得淡水純度高等優點而逐漸受到人們重視。