近日，必赢唯一官方网站玄晓旭团队构建了一种基于钠超离子导体（NASICON）结构的NaTi₂(PO₄)₃（NTP）材料应用于电容去离子海水淡化，该材料在长期循环中展现出良好的结构及性能稳定性，盐吸附容量达到破纪录的124.72 mg g⁻¹。该研究成果以“Unlocking Enhanced Capacitive Deionization of NaTi₂(PO₄)₃/Carbon Materials by the Yolk−Shell Design”为题发表于化学顶刊杂志Journal of the American Chemical Society（影响因子16.4）上。

  电容去离子（CDI）是一种能量有力的可持续海水淡化方法，基准碳材料的低盐吸附容量（SACs）（通常低于20 mg g⁻¹）是限制其进一步商业开发的最具挑战性的问题之一。研究团队基于钠超离子导体（NASICON）结构的NaTi₂(PO₄)₃（NTP）材料合成了蛋黄-壳纳米结构CDI脱盐剂（记为ys-NTP@C）。ys-NTP@C表现出良好的CDI性能，包括在1.8 V恒压模式下时最大SAC为124.72 mg g⁻¹，在恒流模式下100 mA g⁻¹时最大SAC为202.76 mg g⁻¹的示例性SAC，以及在100次循环中没有明显的性能下降或能耗增加的良好循环稳定性。此外，用于研究CDI循环的X射线衍射清楚地显示了ys-NTP@C在重复离子嵌入/脱嵌过程中的良好结构稳定性，有限元模拟解释了为什么蛋黄-壳纳米结构比其他材料表现出更好的性能。这项研究为从MOF@COP制备蛋黄-壳结构材料提供了一种新的合成范式，并强调了蛋黄-壳纳米结构在电化学脱盐中的潜在用途。

近年来，必赢唯一官方网站非常支持开展广泛的国际合作，该研究由必赢唯一官方网站玄晓旭作为本文共同第一作者联合昆士兰大学Yusuke Yamauchi教授（全球高被引学者）完成，并得到了国家自然科学基金青年项目、科技部政府间国际科技创新合作重点专项、中国科协青年人才托举项目、山东省自然科学基金青年项目、江苏省自然科学基金青年项目、必赢唯一官方网站青年未来学者计划等课题资助。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c01755