溴作为基础化工原料,被广泛应用于医药、杀菌、阻燃、橡胶等各个领域,其需求量随国民经济的不断发展呈逐年增长之势。溴主要是以离子的形式存在于海水、地下卤水、盐湖卤水等资源中,其含量有限且不可再生。因此,在合理利用溴资源的基础上,探索高效环保的溴离子（Br-）提取技术具有重要意义。目前,电控离子交换（ESIX）作为一种新型离子分离技术,具有选择性高、成本低廉、适用范围广以及无二次污染等优点,将其与Br-的选择性提取研究相结合,可以实现溴资源的高效利用。电活性离子交换材料（EIXMs）作为电活性膜电极与ESIX技术的核心与关键,其结构特征的设计与合成尤为重要。本课题基于二维层状双氢氧化物（LDHs）材料独特且可调控的层状结构以及特有的层间阴离子交换性能等特点,将其作为选择分离层制备了Ni-MOF（D）/NiCo LDH和NiO/NiCo LDH复合膜电极,同时采用原位生长结构设计策略以提高膜电极的稳定性。具体研究内容如下:（1）采用电沉积辅助溶剂热法在不锈钢丝网（SSWM）上制备了一种具有优异Br-提取性能的电化学诱导双位点吸附膜（Ni-MOF（D）/NiCo LDH）。结果表明,该膜电极在ESIX系统中的Br-提取量可达126.30 mg·g-1,Br-/NO3-和Br-/I-的分离系数分别为8.29和4.83,表现出良好的Br-选择性和优异的离子提取性能。实验结果结合量子化学计算,证实该膜电极对Br-的高效选择性提取来源于双位点吸附（即电化学诱导的层板金属离子配位和NiCo LDH的层间阴离子交换）机理。由于原位生长策略的应用,该电极还表现出优异的吸/脱附性能和电化学稳定性。（2）采用两步电化学沉积法制备NiO/NiCo LDH复合膜电极,以进一步简化制备过程同时提高Br-提取性能。结合ESIX技术研究了该复合膜电极对Br-的提取性能,相较于Ni-MOF（D）/NiCo LDH,NiO/NiCo LDH复合膜具有更大的比表面积和更加优异的电活性,进而表现出更高的Br-提取容量(159.25 mg·g-1)。此外,探究了不同电极电位、Br-初始浓度及溶液p H值对目标离子提取性能的影响。结果表明,NiO/NiCo LDH复合膜电极具有优异的Br-提取性能和长期电化学稳定性,同时表现出良好的目标离子选择性,可实现对Br-的高效选择性提取。本课题对LDHs基材料在ESIX过程中的离子选择性提取机理进行了深入研究,为设计具有特定吸附位点的电极提供了新的理论基础。