Ảnh hưởng của phụ gia dẫn điện graphite đến khả năng điện hấp phụ NaCl của điện cực carbon hoạt tính

Abstract

Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả chế tạo hệ điện cực composite xốp từ carbon hoạt tính biến tính (modified activated carbon - m-AC) và graphite ứng dụng làm vật liệu điện cực cho thiết bị khử mặn theo công nghệ điện dung khử ion (Capacitive Deionization, CDI). Vật liệu AC có nguồn gốc từ than gáo dừa Việt Nam được xử lý và biến tính với HNO₃ giúp tăng độ xốp và diện tích bề mặt. Chất dẫn điện graphite đã được thêm vào trong thành phần của composite với mục đích làm tăng độ dẫn điện của điện cực composite, dẫn đến tăng khả năng điện hấp phụ muối của vật liệu. Các kết quả phân tích điện hóa cho thấy, quá trình hấp phụ muối của các điện cực composite diễn ra theo cơ chế điện dung. Giá trị điện dung riêng của vật liệu điện cực composite đạt 100,8 F/g với sự có mặt của 10% graphite. Dung lượng hấp phụ muối của hệ điện cực composite đạt 9,01 mg/g ở thế áp 1,2 V trong dung dịch NaCl 2000 ppm. Điện cực composite m-AC-graphite cho thấy tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực khử mặn theo công nghệ CDI.