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二次电池材料氢氧化镍新用途

第一作者:岳东亭(上海交通大学)
通讯作者:赵一新(上海交通大学) 

成果简介:
为了解决过硫酸根激活反应需要高氧化还原电位这一关键问题,另辟蹊径地运用具有良好的氧化还原电位可调节性以及其优异的可逆性的二次电池材料。基于类芬顿反应中的过硫酸根(PDS,PMS)和产生的硫酸根自由基•SO4-的转化过程类似于电池中的充放电反应,通过选取二次电池中经典的电极材料α-Ni(OH)2,将其合成为具有高表面活性的纳米片结构,成功的用于激发PDS或PMS,利用产生的•SO4-进行高效的降解有机污染物。α-Ni(OH)2在该类芬顿反应过程中很容易在表面形成NiOOH,并且α-Ni(OH)2/NiOOH之间的氧化还原反应是可逆的,这使得Ni2+/Ni3+的循环反应更容易发生,从而实现了催化剂对PDS或PMS的活化。该研究利用α-Ni(OH)2/NiOOH体系与激发PDS或PMS相匹配的氧化还原电势以及优异的可逆性,构建了高效稳定的类芬顿催化性体系,拓展了二次电池电极材料在污水处理中的应用,并且为芬顿催化的设计提供了新的理论思路。 


团队介绍:
赵一新团队主要研究方向:太阳能转化的绿色能源化学;节能环保污染治理新技术。 


参考文献:
Dongting Yue, Xufang Qian, Meng Ren, Mengyuan Fang, Jinping Jia, Yixin Zhao. Secondary battery inspired α-nickel hydroxide as an efficient Ni-based heterogeneous catalyst for sulfate radical activation. Science Bulletin, 2018, 63, (5), 278-281.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927318300641

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