電滲析技術利用電場作用實現(xiàn)水中各種離子的有效遷移與分離。它可以去除水中大部分陽離子與陰離子,生產高純度的去離子水與各種標準溶液。電滲析系統(tǒng)的性能在很大程度上依賴于高性能電極材料,電極材料的選擇屬于決定系統(tǒng)遷移速度與選擇性的關鍵所在。碳素電極屬于較早被應用于電滲析技術的電極材料。它具有化學惰性強、電導率高和價格低廉等優(yōu)點,但其表面易產生氧化層,使用壽命較短。鉑電極則具有更高的化學穩(wěn)定性,但價格較高,難以用于大規(guī)模應用。近年來,稀土氧化物電極受到廣泛關注,如鈰釔氧化物電極。它具有較高的電化學活性、穩(wěn)定性和選擇性,已成為電滲析系統(tǒng)電極材料的主流選擇。 除材料外,電極的幾何結構也屬于影響系統(tǒng)性能的關鍵因素。導電性高的多孔體電極可以顯著提高系統(tǒng)的處理效率,但其結構難以實現(xiàn)高精度加工,使用壽命較短。柔性電極則具有較高的加工精度,但導電性較差,需采用其他輔助手段提高其電化學性能。電極的幾何結構需要綜合考慮材料的表面活性、機械強度與系統(tǒng)的處理目標等,選擇可以實現(xiàn)處理效果的設計方案。 未來,稀土復合材料電極與納米材料電極將成為電滲析系統(tǒng)電極的發(fā)展方向。稀土復合電極可以實現(xiàn)不同材料的特性有機結合,發(fā)揮其協(xié)同作用,提高電極的穩(wěn)定性與選擇性。納米材料的應用可以顯著增加電極的表面活性,加快電化學反應的速度,提高系統(tǒng)的處理效率。3D打印技術也將為電極的結構設計提供更大自由度,實現(xiàn)更為精細與復雜的幾何結構。綜上,電滲析系統(tǒng)電極材料的選擇屬于決定其處理性能的關鍵所在。碳素電極與鉑電極的應用推動了該技術的早期發(fā)展。稀土氧化物電極的出現(xiàn)使系統(tǒng)達到更高的選擇性與穩(wěn)定性。未來,復合材料與納米技術的應用將使電極性能得到更大提高。電極材料與結構的創(chuàng)新屬于驅動電滲析技術持續(xù)發(fā)展的動力源泉。其選擇與優(yōu)化需要綜合考慮系統(tǒng)的處理目標、產水質量與經濟性等,實現(xiàn)技術與應用的平衡。