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J-GLOBAL ID：201702236707823959   整理番号：17A0471351

CO_2/N_2/CH_4分離のための有望な単分子層膜:水素,ふっ素および酸素原子とそれぞれ修飾Graphdiynes【Powered by NICT】

Promising monolayer membranes for CO₂/N₂/CH₄ separation: Graphdiynes modified respectively with hydrogen, fluorine, and oxygen atoms

著者 (7件)： Zhao Lianming (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Sang Pengpeng (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Guo Sheng (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Liu Xiuping (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Li Jing (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Zhu Houyu (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China) ,  Guo Wenyue (College of Science and Key Laboratory of New Energy Physics & Materials Science in Universities of Shandong, China University of Petroleum, Qingdao 266580, Shandong, PR China)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 405  ページ： 455-464  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0707B  ISSN： 0169-4332  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 三グラフジインのような単分子層はヘテロ原子水素,ふっ素,酸素(GDY_X,X=H,F,O)と三分の1ジアセチレン結合を置換することにより設計した。設計されたグラフジインのような単分子層のCO_2/N_2/CH_4分離性能を,第一原理密度汎関数理論(DFT)と分子動力学(MD)シミュレーションの両方を用いて調べた。GDY_X単分子層の安定性は,計算した凝集エネルギーとフォノン分散スペクトルにより確認した。DFTとMD計算の両方はGDY_H膜はCO_2/N_2/CH_4ガスのための弱い選択性を持つが,GDY_FとGDY_O膜を広い温度範囲でCH_4からCO_2とN_2を分離良くできることを示した。CO_2/N_2混合物を300K以下の温度でGDY_Oにより効率的に分離することができた。動力学理論に基づいて,非常に高い透過性はGDY_X膜(298Kで10~-4 10~ 2mol/m~2sPa)を通過するCO_2とN_2で見られた。添加では,選択性に及ぼす相対濃度の影響はまた,二成分混合物中の気体について検討した。本研究では,大きな分子ガスの分離,ガス分離産業において非常に重要である,グラフジインを修飾する効果的な方法を提供する。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： フォノン分散 ,  分子動力学 ,  ガス分離 ,  *単分子層 ,  第一原理 ,  凝集エネルギー ,  *水素 ,  密度汎関数法 ,  *フッ素
準シソーラス用語： 二成分混合物 ,  透過性 ,  分離性能 ,  ヘテロ原子 ,  *酸素原子 ,  *単分子膜 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： グラフジイン膜 ,  ガス分離 ,  密度汎関数理論 ,  分子動力学シミュレーション

分類 (2件)： 物理的手法を用いた吸着の研究  (CB12043P) ,  吸着の電子論  (CB12042Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： 単分子層膜 ,  水素 ,  ふっ素 ,  酸素原子 ,  修飾