SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-343196"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:kth-343196" > Long-term durabilit...

Long-term durability of commercial capacitive deionization modules

Nordstrand, Johan (författare)
KTH,Material- och nanofysik
Laxman, Karthik (författare)
Stockholm Water Technology AB, Stockholmsvägen 116B, 187 30 Täby, Sweden, Stockholmsvägen 116B
Dutta, Joydeep, Professor, 1964- (författare)
KTH,Material- och nanofysik
 (creator_code:org_t)
Elsevier BV, 2024
2024
Engelska.
Ingår i: Desalination. - : Elsevier BV. - 0011-9164 .- 1873-4464. ; 576
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Long-term durability is becoming increasingly relevant for capacitive deionization (CDI) as the technology emerges on the commercial scale. Short-term deionization studies have suggested that Faradaic leakages could be a major factor in electrode degradation, but the long-term effects are still unclear. In this study, we probe the degradation process of the desalination efficiency in commercial CDI modules for up to 52 days of non-stop operation. This corresponds to a little more than 100 m3 of water treated, and the lifetime production volume of the modules is estimated between 150,000–250,000 L of purified water. Surprisingly, the results demonstrate that the absolute long-term loss is largely linear with the cumulative charge leakage. This suggests short-term leakage currents could reasonably predict long-term degradation. Interestingly, the absolute loss mechanisms mean devices with higher total capacitance are more degradation resistant. Finally, shortening cycle times and other methods of reducing leakage would lead to a proportionally longer lifetime. Notably, the first 2 min of the 10 min operation retained 50 % of the performance with only 10 % of the leakage (10-fold reduction). In conclusion, the work provides a method for understanding, predicting, and reducing degradation in long-term operations with commercial CDI modules.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Annan fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Other Physics Topics (hsv//eng)

Nyckelord

Capacitive deionization
Degradation
Desalination
Durability
Modeling
Upscaling

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Nordstrand, Joha ...
Laxman, Karthik
Dutta, Joydeep, ...
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Annan fysik
Artiklar i publikationen
Desalination
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy