多孔石墨烯分离 CH4/CO2 的分子动力学模拟
Release Time:2025-04-30
Hits:
- Date:
- 2025-04-30
- Title of Paper:
- 多孔石墨烯分离 CH4/CO2 的分子动力学模拟
- Journal:
- 物理化学学报
- Summary:
- 【摘要】采用分子动力学方法模拟CH4/CO2混合气体在多孔石墨烯分离膜中的分离过程, 分析了3种纳米孔功
能化修饰(N/H修饰、 全 H修饰和 N/―CH3修饰)对分离过程的影响规律. 模拟结果表明气体分子会在石墨烯表
面形成吸附层, CO2分子的吸附强度高于 CH4分子. 纳米孔的功能化修饰不仅减小了纳米孔的可渗透面积, 还
通过影响纳米孔边缘原子的电荷分布提高了气体分子的吸附强度, 进而影响了混合气体分子在多孔石墨烯分
离膜中的渗透性和选择性. CO2分子在多孔石墨烯中的渗透率能达到 106 GPU (1 GPU=3.35×10-10 mol∙s-1∙
m-2∙Pa-1), 远远高于传统的聚合物分离膜. 研究表明多孔石墨烯分离膜在天然气处理、 CO2捕获等工业气体分
离过程中具有广泛的应用前景.
- Co-author:
- 温伯尧,孙成珍,白博峰
- Volume:
- 31
- Translation or Not:
- No
- Date of Publication:
- 2014-11-27
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