Heterojunction Membranes With Enhanced Built‐in Electric Field for Sustainable Fluidic Electro‐Fenton Water Purification

材料科学 异质结 饮用水净化 化学工程 电场 吸附 阴极 水处理 过滤(数学) 污染物 接触带电 海水淡化 纳米技术 电极 氧化还原 电子转移 膜技术 降级(电信) 分解水 阳极 环境友好型 海水淡化 流体学 臭氧 电势能 储能 航程(航空) 人工光合作用 能量转换
作者
Jiang Zhan,Zhenxiang Pan,Fuxin Zheng,Weizun Li,Qidong Hou,Le Liu,Tianchi Cao,Bizhen Zeng,Tong Zhang,Gang Han
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (13): e2333724-e2333724
标识
DOI:10.1002/anie.2333724
摘要

ABSTRACT The sluggish interfacial electron transfer at the cathode significantly limits the efficiency of in situ H 2 O 2 electrosynthesis and the Fe(III)/Fe(II) redox cycle in electro‐Fenton (EF). Herein, heterojunction FeOCl@rGO electrocatalytic membranes (EMs) with an enhanced built‐in electric field (BIEF) were rationally designed employing an interface engineering approach. The BIEF optimizes the adsorption configuration of O 2 /H 2 O 2 and the d‐band center of Fe sites by instigating local charge redistribution and establishing a directional potential gradient at the heterointerface, which significantly promotes the on‐site synthesis of H 2 O 2 and the continuous regeneration of Fe(II). The BIEF‐enhanced EMs exhibit excellent EF performance across a wide pH range and in various natural water matrices, enabling rapid degradation of diverse organic pollutants with extremely low energy consumption (0.395 kWh m −3 order −1 ). Under continuous filtration operation, the pollutant removal efficiency approaches 100% at a unit cost of 0.0035 USD/liter. This heterojunction‐regulated BIEF strategy provides an important tool for regulating interfacial charge dynamics and H 2 O 2 activation in EF, showcasing great potential in energy‐efficient water purification.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
LXY发布了新的文献求助10
刚刚
Song发布了新的文献求助30
1秒前
佰斯特威完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
boge5633完成签到,获得积分10
2秒前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
2秒前
李xq完成签到,获得积分10
3秒前
双喜宝贝发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助Tanaka采纳,获得10
3秒前
xlh发布了新的文献求助10
3秒前
杪123发布了新的文献求助10
3秒前
xixi完成签到,获得积分10
5秒前
邢先生完成签到,获得积分10
5秒前
灵巧妙柏完成签到,获得积分10
5秒前
专业中药人完成签到,获得积分10
5秒前
newnew完成签到,获得积分10
5秒前
个性的海之完成签到,获得积分10
6秒前
zuoyou完成签到,获得积分10
6秒前
桐桐应助牧愚采纳,获得10
7秒前
王令完成签到,获得积分10
7秒前
Honcy完成签到,获得积分20
7秒前
清脆的芝麻完成签到,获得积分10
7秒前
科研小洁儿完成签到,获得积分10
8秒前
景景景完成签到,获得积分10
8秒前
陌上花开完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
十一完成签到 ,获得积分10
8秒前
酷炫小馒头完成签到,获得积分10
9秒前
Arlene完成签到,获得积分10
10秒前
Honcy发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
杪123完成签到,获得积分10
12秒前
lxcy0612完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
仁爱誉完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7258006
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879878
关于积分的说明 18759427
捐赠科研通 6938348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201193
关于科研通互助平台的介绍 2375272
邀请新用户注册赠送积分活动 2177027