课题组2021级博士研究生闫姝璇为第一作者的论文“ Peroxymonosulfate activation by N-doped 3D graphene from spent lithium-ion batteries for organic pollutants degradation: An insight into the degradation mechanism”被Chemical Engineering Journal接收。祝贺!
文章主要内容:随着锂离子电池(LIBs)的大规模退役,低附加值的废旧石墨回收问题日益引发关注。然而,如何设计一种低能耗且高附加值的废石墨升级利用方法仍是一项挑战。本研究提出了一种新型回收策略,即通过NH₃·H₂O辅助构建氮掺杂多孔石墨烯结构,从而提升在过一硫酸盐(PMS)活化降解罗丹明B(RhB)过程中的抗钝化性能。该策略以具有缺陷和极性官能团的废旧石墨为原料。结果表明,所制备的缺陷型氮掺杂石墨烯可在宽pH范围和真实水体条件下高效活化PMS。分析测试及密度泛函理论(DFT)计算表明,石墨氮(Graphitic N)在活化PMS过程中发挥主导作用,进而产生活性氧物种。猝灭实验、电子顺磁共振(EPR)和电化学分析结果表明,单重态氧(¹O₂)为主导反应物种,超氧自由基(O₂⁻·)、硫酸根自由基(SO₄⁻·)和羟基自由基(·OH)协同作用,促使RhB经去甲基化、发色团断裂、开环和最终矿化为CO₂与H₂O。本研究为废旧LIB石墨的高值化利用提供了一种具有潜力的策略,可用于构建环境功能材料,应用于废水处理等领域。


Tips:Chemical Engineering Journal(以下简称CEJ)是ELSEVIER(爱思唯尔)出版社旗下刊物,于1996年创刊,是着重讨论化学工程的三个方面:化学反应工程、环境化学工程和材料合成与加工的期刊。CEJ是一本国际性的研究刊物,它邀请了原创和新颖的基础研究论文。这本杂志旨在提供一个国际论坛,介绍最初的基础研究、解释性审查和讨论化学工程的新发展。该期刊文化工领域的权威知名期刊,最新影响因子为15.1。