范德堡大学Nature Water丨基于电路开关诱导离子穿梭的伪连续可扩展电化学离子泵

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第一作者: 徐龙乾 博士 通讯作者: 林士弘 教授 通讯单位: 范德堡大学 摘  要 尽管电吸附有潜力解决水-能源-食品关系中可持续性方面的许多挑战，但传统电吸附的性能受到与需要在充电和放电半循环之间切换流动通道中的解决方案相关的技术限制的阻碍。本工作展示了电化学离子泵（EIP），由电路切换引起的离子穿梭机制提供动力，提供了一种高度可扩展的方法来克服溶液切换的局限性，并通过单向离子流实现伪连续离子分离。本工作证明了对称和不对称配置EIP的可行性，并报告了对单电极和多电极对称EIP的系统研究。本工作揭示了多电极EIP的系统行为，对于扩大EIP的实际应用至关重要。本工作还展示了与使用各种类型的苦咸水淡化配置的传统电吸附相比，EIP的显着性能增强。除了其卓越的可扩展性和性能之外，EIP能够以最小电容以超短半周期 ………………………………