水资源问题已成为困扰世界各国经济和社会发展的一个制约因素。地球表面覆盖着大量的水，但含盐度太高而不能直接饮用或灌溉的海水和苦咸水占地球总水量的97％以上，而在其余2.5％的淡水中，绝大部分为极地冰雪冰川和地下水，适宜人类享用的仅为0．01％。而我国的人均淡水资源量仅为世界平均值的1/4，属于贫水国家。随着淡水资源短缺的形势日趋严峻，解决淡水供应不足是全球面临的一个重要问题。为了增大淡水的供应，除了采用常规的措施，比如就近引水或跨流域引水之外，一条重要的途径就是就近进行海水或苦咸水的淡化，实现“开源”。电容脱盐作为新型脱盐技术之一，具有能耗低、可再生、无污染等优点，近年来受到了广泛关注。

日本稻垣道夫教授联合清华大学黄正宏教授在《新型炭材料（中英文）》发表了题为“Carbon materials for water desalination by capacitive deionization”的综述文章，着重介绍了用于水脱盐的电容去离子化(CDI)电极炭材料的研究进展。首先，基于盐吸附容量（SAC）、吸附速率(SAR) 和电荷效率(CE)比较了各种类型的CDI反应池，包括流动型(FB)、膜型(M)、流经电极型(FTE)以及流动电极(FE) 型反应池。进而，基于电容和电池两种类型重点讨论了炭电极材料的研究进展。研究表明，具有短路运行模式的流动电极(FE)反应池可望用于实际应用，可以解决未来日益增长的缺水需求。

                         图文摘要

New Carbon Materials 文章信息

Michio Inagaki1, HUANG Zheng-hong. Carbon materials for water desalination by capacitive deionization. New Carbon Materials, 2023, 38(3): 405-437

doi: 10.1016/S1872-5805(23)60736-X

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