センチメートルスケールのガスふるいナノポーラス単層グラフェン膜【JST・京大機械翻訳】

Lee Wan-Chi; Bondaz Luc; Huang Shiqi; He Guangwei; Dakhchoune Mostapha; Agrawal Kumar Varoon

文献

J-GLOBAL ID：202002280143636871 整理番号：20A2480392

センチメートルスケールのガスふるいナノポーラス単層グラフェン膜【JST・京大機械翻訳】

Centimeter-scale gas-sieving nanoporous single-layer graphene membrane

出版者サイト複写サービスで全文入手 {{ this.onShowCLink("http://jdream3.com/copy/?sid=JGLOBAL&noSystem=1&documentNoArray=20A2480392&COPY=1") }}
高度な検索・分析はJDreamⅢで {{ this.onShowJLink("http://jdream3.com/lp/jglobal/index.html?docNo=20A2480392&from=J-GLOBAL&jstjournalNo=E0669A") }}

著者 (6件)： , , , , ,
資料名：
巻： 618 ページ： Null 発行年： 2021年
JST資料番号： E0669A ISSN： 0376-7388 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)

高透過性,分子篩,ナノ多孔性単層グラフェン(NSLG)膜はガス分離に対して非常に有望である。しかし,NSLGの低コスト多孔質支持体への移動中の亀裂の形成は,避けるのが難しい。これらの亀裂はガス選択性に有害であり,従ってガスふるいNSLG膜のスケールアップを困難にする。低コストマクロポーラス支持体上の亀裂形成を緩和するために,ここでは2層複合炭素膜を有するグラフェン膜の機械的強化を実証した。複合膜の底層は,20~30nmの細孔径を有する100nm厚さのブロック-共重合体膜由来ナノ多孔性炭素(NPC)膜である。この層はNSLGと密接に接触し,亀裂の発生を防ぐ。しかし,それ自身によるNPC膜は,低コストマクロ多孔質支持体の粗い表面を覆うのに十分なロバスト性がなく,時折亀裂を発生させる傾向がある。これは,500nm厚の多層カーボンナノチューブ(MWNT)膜のスピンコーティングによって防止され,NPC膜の頂部に200-300nmの細孔径をホストする。これは,NSLG/NPC膜に対して十分な機械的強度を与え,亀裂を完全に回避しながら,センチメートルスケールで,低コスト,マクロポーラス,不織布金属ワイヤメッシュ上に首尾よく懸濁する。その結果,H_2/CH_4およびH_2/CO_2選択性はそれぞれ11~23および5~8であり,対応するKnudsen選択性2.8および4.7より高いが,センチメートルスケールNSLG膜から得られた。強化膜は機械的にロバストであり,4barの膜貫通圧力差に耐えることに成功した。MWNT膜を中間NPC層を用いずにNSLG上に直接被覆すると,ナノスケール亀裂の発達により,ガスふるい挙動は観察されなかった。これは,ガスふるいグラフェン膜の実現における複合炭素膜における階層的細孔構造の重要な役割を強調する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

, , , , , , , , , ,
, , , , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： , , , ,

膜分離

, , , ,

前のページに戻る