本發明公開了一種Ti?MXene衍生磷酸鈦鈉/石墨烯復合材料及其制備方法和應用。該方法基于法拉第電容及雙電層電容儲存電荷的原理。在電容去離子裝置中,在一定電壓的情況下,Ti?MXene衍生磷酸鈦鈉/石墨烯復合材料為法拉第電容吸附鈉離子,另一極以活性炭為雙電層電容吸附氯離子,從而去除氯化鈉,達到脫鹽的目的。通過控制施加電壓的大小及調整正負極即可實現材料對氯離子和鈉離子的循環吸附與脫附,操作簡單,無二次污染,且無需其他化學物質輔助。一種Ti?MXene衍生磷酸鈦鈉/石墨烯復合材料與活性炭電極組成的雜化電容去離子裝置對氯化鈉的吸附容量可達到251.55mg·g?1,且具有較低能耗為0.19kWh·kg?NaCl?1,是一種極具前景的脫鹽方法。
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