Antecedentes. Fabricación y caracterización de un electrodo de carbono poroso para la desalinización de agua salobre
Enviado por Jillian • 26 de Marzo de 2018 • 2.866 Palabras (12 Páginas) • 387 Visitas
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Fig. 2 shows the pore size distribution of electrodes prepared with different NMP contents.
In all cases, the pore size had a bimodal distribution, with the first peak at pore sizes of
300–500 nm and the second at 1,000–2,000 nm. Moreover, the number of small pores tended to
increase as the NMP content decreased.
[pic 2]
[pic 3]
3.3. Capacitance and electrical performance of the electrodes
To determine the capacitance of the carbon electrodes, cyclic voltammograms were obtained
at a scan rate of 1.0 mV/s. Fig. 3 shows the cyclic voltammograms of electrodes with different ACP contents obtained at a scan rate of 1.0 mV/s. All of the voltammograms showed behavior typical of an electrical double layer charging/discharging on the carbon surface. This means that ions are adsorbed in the electrical double layer due to Coulombic interaction [6]. As shown in Fig. 3, the current density increased with the ACP content.
The capacitance of an electrode (C) is calculated as C = i/v where i is the current density
and v is the potential scanning rate [5]. The capacitance of the porous carbon electrodes at
0.2 V (vs. Ag/AgCl) according to the ACP content is summarized in Table 1. The capacitance
increased with the ACP content and the values ranged from 2.18 F/cm2 for 50 wt% ACP to 4.77 F/cm2 for 90 wt% ACP. The specific resistances of the electrodes are also shown in Table 1. As expected, the resistance decreased exponentially as the ACP content increased.
Fig. 4 shows the changes in capacitance according to the potential of electrodes with various NMP contents. In the electrosorption process, no charge transfer reactions occur at the
electrode-solution interface. Instead, processes such as adsorption and desorption take place at
the electrode surface with changing potential. Thus the cyclic voltammograms shown in Fig. 4
are symmetric, indicating that the EDL charging process is reversible. Fig. 4 indicates that the capacitance decreases as the NMP content increases. As shown in Fig. 1, the pore size
increases as more NMP is added to the carbon slurry, decreasing the surface area of the electrode, which in turn decreases the capacitance. The solvent content was an important variable that controlled the pore size and capacitance of the electrodes.
4. Conclusions
To increase the electrode surface area, porous carbon electrodes were prepared using a wet
phase inversion method and their surface characteristics and electrochemical performance were
evaluated. SEM images showed that the electrodes were porous and the pore size was less
than 100 nm. The electrical capacitance ranged from 2.18 to 4.77 F/cm2 depending on the ACP
content. In addition, the effects of solvent content on pore size were investigated. The experimental results showed that the solvent content is an important variable that controls the pore size and ultimately the capacitance of an electrode, even up to 5.87 F/cm2.
La investigación de Farfán Vivian (2005) en la que diseño un programa de sensibilización para la integración del niño con necesidades educativas especiales a las aulas regulares de preescolar, dirigido a los docentes de la U.E.E. ”Cesar Zumeta” de Cagua, Edo Aragua. En el estudio recabó información sobre las limitaciones de los docentes, en relación con la comunidad, el diseño de estrategias metodológicas, técnicas y materiales utilizados para integrar a los niños con necesidades educativas especiales al aula regular.
La investigación de
Fabricación y caracterización de un electrodo de carbono poroso para la desalinización de agua salobre
Abstracto
Para aumentar el área de superficie de los electrodos para electro sorción, electrodos de carbono porosos fueron fabricados utilizando un método de inversión de fase húmeda. Una suspensión de carbono que consiste en una mezcla de polvo de carbón activado (ACP) y una solución de fluoruro de polivinilideno se funde directamente en una hoja de grafito. A continuación, la película colada se sumergió en agua pura para inversión de fase. Exploración de imágenes de microscopía electrónica verificó que los electrodos fueron porosa y el tamaño de poro era de menos de 100 nm. Las propiedades electroquímicas se caracterizaron utilizando voltametría cíclica. La capacitancia eléctrica varió desde 2,18 hasta 4,77 F / cm2 dependiendo del contenido de ACP, y la capacitancia eléctrica aumentó a medida que disminuye el contenido de disolvente. El contenido de disolvente era una variable importante controlar el tamaño de poro y la capacitancia de los electrodos.
Palabras clave: doble capa eléctrica; electrosorción; Desalinización; electrodo de carbono poroso; inversión de fase húmeda.
1. Introducción
Cuando un potencial eléctrico se aplica a un electrodo polarizable, una capa doble eléctrica
(EDL) se forma en la superficie del electrodo. sorción electro es un proceso eficiente para la eliminación de nuevo
sustancias iónicas del agua mediante la celebración de iones cargados en el EDL. Una vez que el campo eléctrico desaparece, los iones son rápidamente liberados de nuevo en la solución a granel [1,2]. La propuesta recientemente
proceso electrosorción tiene varias ventajas sobre las tecnologías de desalinización convencionales, tales como intercambio iónico, membranas de ósmosis inversa y electrodiálisis. Ya que funciona a bajas tensiones de los elementos, es electrosorción proceso eficiente de energía.
Electrosorción también tiene ventajas con respecto a intercambio de iones debido a que no ácidos, soluciones de base, o sal
se requiere para regenerar las resinas de [3].
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