Abstract A new composite electrode with porous interconnected nano-dendritic structures was prepared by electrochemical co-deposition of graphene oxide and polypyrrole (GO-PPy) on a copper-nickel foam (CNF) substrate, and used for the electrosorption of Rhodamine B (RhB). The physical properties of the electrode were systematically characterized by a scanning electron microscope (equipped with energy-dispersive X-ray), X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy and nitrogen adsorption/desorption. The operating conditions for electrosorption, i.e. electrolyte concentrations, applied potentials and pH, were investigated. The experimental data were fitted by Langmuir and Freundlich isotherms. Meanwhile, pseudo-first-order, pseudo-second-order and intra-particle pore diffusion models were used to investigate the adsorption kinetics. The results indicated that the electrosorption of RhB fitted Langmuir isotherm with qm = 416.7 mg/g and followed pseudo-second order kinetics. The adsorption capacity and adsorption rate of RhB on the GO-PPy@CNF electrode (270.3 mg/g and 3.762 mg/(g min)) were significantly higher than those on the CNF electrode (98.04 mg/g and 0.6614 mg/(g min)). This improved electrosorption of RhB on the composite electrode might be attributed to its porous interconnected nano-dendritic structure, which could provide more adsorption sites and abundant functional groups of GO-PPy. This work provided an environmentally friendly and economical technology for the RhB removal.

中文翻译：

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用氧化石墨烯/聚吡咯改性的多孔铜镍泡沫电极上增强罗丹明 B 的电吸附

摘要 通过在铜镍泡沫 (CNF) 基底上电化学共沉积氧化石墨烯和聚吡咯 (GO-PPy) 制备了具有多孔互连纳米树枝状结构的新型复合电极，并将其用于罗丹明 B (RhB) 的电吸附。 ）。通过扫描电子显微镜（配备能量色散X射线）、X射线衍射、X射线光电子能谱和氮吸附/解吸系统地表征了电极的物理性质。研究了电吸附的操作条件，即电解质浓度、施加的电位和pH。实验数据由 Langmuir 和 Freundlich 等温线拟合。同时，使用拟一级、拟二级和颗粒内孔扩散模型来研究吸附动力学。结果表明，RhB 的电吸附符合 Langmuir 等温线，qm = 416.7 mg/g，并遵循伪二级动力学。RhB 在 GO-PPy@CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（270.3 mg/g 和 3.762 mg/(g min)）显着高于 CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（98.04 mg/g 和 0.6614 mg/(g min)）分钟））。RhB 在复合电极上的这种改进的电吸附可能归因于其多孔互连的纳米树枝状结构，它可以提供更多的吸附位点和丰富的 GO-PPy 官能团。这项工作为 RhB 的去除提供了一种环保且经济的技术。RhB 在 GO-PPy@CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（270.3 mg/g 和 3.762 mg/(g min)）显着高于 CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（98.04 mg/g 和 0.6614 mg/(g min)）分钟））。RhB 在复合电极上的这种改进的电吸附可能归因于其多孔互连的纳米树枝状结构，它可以提供更多的吸附位点和丰富的 GO-PPy 官能团。这项工作为 RhB 的去除提供了一种环保且经济的技术。RhB 在 GO-PPy@CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（270.3 mg/g 和 3.762 mg/(g min)）显着高于 CNF 电极上的吸附容量和吸附速率（98.04 mg/g 和 0.6614 mg/(g min)）分钟））。RhB 在复合电极上的这种改进的电吸附可能归因于其多孔互连的纳米树枝状结构，它可以提供更多的吸附位点和丰富的 GO-PPy 官能团。这项工作为 RhB 的去除提供了一种环保且经济的技术。这可以提供更多的吸附位点和丰富的 GO-PPy 官能团。这项工作为 RhB 的去除提供了一种环保且经济的技术。这可以提供更多的吸附位点和丰富的 GO-PPy 官能团。这项工作为 RhB 的去除提供了一种环保且经济的技术。