電化學去離子被認為是一種很有前途的水處理技術?；诖?，北京化工大學邱介山教授和天津大學汪洋副教授（共同通訊作者）等人報道了由十二烷基硫酸鈉（SDS）插層的鈷鋁（CoAl）層狀金屬氧化物納米片，其層間距從0.76增加到1.33 nm，并用作陽極。
測試發(fā)現(xiàn)，層狀金屬氧化物提供了額外的活性氧化反應位點，促進了電吸附速率，在500 mg L?1 NaCl溶液中在1.2 V下獲得較高的鹽吸附容量（31.78 mg g?1）和平均鹽吸附速率（3.75 mg g?1 min?1）。同時，在40次循環(huán)后保持率為92.9%，具有優(yōu)異的長期循環(huán)穩(wěn)定性。
通過密度泛函理論（DFT）計算，作者研究了CoAl-LDH層間調控在離子擴散過程和離子吸附能力中的作用，并選用優(yōu)化后的CoAl-LDH和CoAl-LDH-SDS的原子結構模型。通過態(tài)密度（DOS）發(fā)現(xiàn)，對比CoAl-LDH，CoAl-LDH-SDS在費米能級附近的總DOS更高，電導率更好，這是由于SDS與主體層在界面處有較強的成鍵作用。
此外，CoAl-LDH-SDS具有較大的假間隙，反映了體系的共價鍵更強。值得注意的是，在CoAl-LDH-SDS體系中，SDS和Co原子的局部DOS在相同能量（-0.21 eV）下出現(xiàn)了尖峰，表明這兩個原子之間存在雜化。雜化降低了體系的能量，達到了一個相對穩(wěn)定的成鍵狀態(tài)，與實驗結果一致。
Layered Metal Oxide Nanosheets with Enhanced Interlayer Space for Electrochemical Deionization. Adv. Mater., 2023, DOI: 10.1002/adma.202210871.
https://doi.org/10.1002/adma.202210871.
