原子級(jí)薄石墨烯膜使碳捕獲更加高效 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)著名的 X 射線雙星實(shí)際上是一個(gè)隱藏的超亮 X 射線源 研究人員設(shè)計(jì)人工智能路徑以防止停電 研究人員開(kāi)發(fā)出一種商業(yè)上可行且安全的鋰電池凝膠電解質(zhì) 五歲小孩上吐下瀉吃什么藥(小孩上吐下瀉吃什么藥) o型血和b型血生的孩子會(huì)溶血嗎(o型血和a型血生的孩子會(huì)溶血嗎) 花椒水泡腳的禁忌癥(花椒水泡腳的禁忌) 虱子卵怎么徹底去除用什么藥(虱子卵怎么徹底去除) 孕婦堅(jiān)決不能吃哪些食物(孕婦堅(jiān)決不能吃的東西有哪些) 每天吃橄欖有什么好處(吃橄欖有什么好處) 澤瀉的功效與作用有哪些(澤瀉的功效與作用) 白帶清潔度二度可以排除宮頸癌嗎(白帶正常會(huì)是宮頸癌嗎) 每天都拉稀是啥原因(每天都拉稀是怎么回事) 正常人會(huì)有杵狀指嗎天生會(huì)嗎(正常人會(huì)有杵狀指嗎) 補(bǔ)氣的食物第一名(補(bǔ)氣的水果有哪些) 降低膽固醇的食物和水果都有哪些(降低膽固醇的食物) 男性睪酮低對(duì)身體健康的影響(男人睪酮低的癥狀) 罕見(jiàn)的薩摩亞發(fā)現(xiàn)為不平等的起源提供了線索 外交部:中方將繼續(xù)采取有效措施切實(shí)保護(hù)所有在華外國(guó)人安全 警方通報(bào)“日本公民在蘇州遇襲”:犯罪嫌疑人已被刑拘 日本景點(diǎn)要對(duì)外國(guó)人多收費(fèi)? 年輕人趨之若鶩的那些保健品,真的值得吃嗎? 多名中國(guó)公民在韓火災(zāi)中遇難 外交部:要求韓方盡快查明事故原因 韓國(guó)電池廠火災(zāi)傷亡嚴(yán)重 警方對(duì)5名負(fù)責(zé)人立案調(diào)查 強(qiáng)降雨致G552國(guó)道貴州部分路段中斷 湖水上漲淹沒(méi)路面 破壞黃家駒墓碑兩男子認(rèn)罪,7月判刑! 耳膜穿孔能痊愈嗎(耳膜穿孔能不能治好) 一直出冷汗是怎么了(一直出冷汗怎么回事) 孕婦生氣哭會(huì)導(dǎo)致胎兒畸形嗎(孕婦生氣哭會(huì)胎死腹中嗎) 小孩蛀牙牙疼怎么辦(小孩蛀牙疼痛怎么辦) 小孩子受到驚嚇有什么表現(xiàn)(小孩子受到了驚嚇怎么辦) 孕婦吃的無(wú)糖水果有哪些(適合孕婦吃的無(wú)糖水果) 呼吸道感染一般幾天恢復(fù)(上呼吸道感染能自愈嗎) 孕婦什么時(shí)候吃dha效果比較好(懷孕需要吃dha嗎) 白芍的功效與作用有哪些?(白芍的功效與作用有哪些) 肝掌的癥狀圖片高清(肝掌的癥狀) 維生素 a作用(維生素a有什么功能) 退錢!退錢!最后一周,抓緊辦理 中國(guó)對(duì)新西蘭、澳大利亞、波蘭3國(guó)試行免簽政策 突發(fā)!OpenAI將終止對(duì)中國(guó)提供服務(wù)!影響有多大? 天津一化工廠發(fā)生火災(zāi)事故 已造成7人受傷 中醫(yī)怎么看待喝冷飲、吹空調(diào)等消暑方法?“三伏貼”適用于哪些人群……權(quán)威解答來(lái)啦! 胃穿孔術(shù)后飲食禁忌(胃穿孔術(shù)后飲食要注意什么) 牙有黑色牙垢怎么去除(牙垢怎么去除) 宮頸低分化鱗狀細(xì)胞癌是怎么引起的(宮頸低分化鱗狀細(xì)胞癌怎么治) 胃燒心如何治療北京德勝門(胃燒心如何治療) 急性腸胃炎吃什么食物能緩解(急性腸胃炎吃什么食物) 肚子脹氣吃什么水果好得快(肚子脹氣吃什么水果好)

原子級(jí)薄石墨烯膜使碳捕獲更加高效

導(dǎo)讀 洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了一種先進(jìn)的原子級(jí)薄石墨烯膜,孔隙邊緣含有吡啶氮,在二氧化碳捕獲方面表現(xiàn)出前所未有的性能。這標(biāo)志著向...

洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了一種先進(jìn)的原子級(jí)薄石墨烯膜,孔隙邊緣含有吡啶氮,在二氧化碳捕獲方面表現(xiàn)出前所未有的性能。這標(biāo)志著向更高效的碳捕獲技術(shù)邁出了重要一步。

隨著世界應(yīng)對(duì)氣候變化,對(duì)高效且經(jīng)濟(jì)的碳捕獲技術(shù)的需求比以往任何時(shí)候都更加迫切。為此,科學(xué)家們正在探索一系列創(chuàng)新技術(shù),以大幅減少工業(yè)碳排放,這對(duì)于緩解全球變暖至關(guān)重要。

其中之一就是碳捕獲、利用和儲(chǔ)存 (CCUS),這是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),可減少發(fā)電廠、水泥廠、鋼廠和垃圾焚燒爐等難以減排的工業(yè)源的二氧化碳 (CO2) 排放。但目前的捕獲方法依賴于能源密集型流程,這使得它們成本高昂且不可持續(xù)。

目前的研究旨在開(kāi)發(fā)能夠高效選擇性捕獲二氧化碳的膜,從而降低與 CCS 相關(guān)的能源和財(cái)務(wù)成本。但即使是最先進(jìn)的膜,如聚合物薄膜,在二氧化碳滲透性和選擇性方面也受到限制,這限制了它們的可擴(kuò)展性。

因此,挑戰(zhàn)在于制造能夠同時(shí)提供高二氧化碳滲透性和選擇性的膜,這對(duì)于有效的碳捕獲至關(guān)重要。

目前,由洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院 (EPFL) 的 Kumar Varoon Agrawal 領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域取得了突破,通過(guò)在石墨烯孔邊緣加入吡啶氮,開(kāi)發(fā)出具有卓越二氧化碳捕獲性能的膜。

這種膜在高 CO 2滲透性和選擇性之間實(shí)現(xiàn)了出色的平衡,使其在各種工業(yè)應(yīng)用中具有極高的應(yīng)用前景。該研究成果發(fā)表在《自然能源》上。

研究人員首先在銅箔上用化學(xué)氣相沉積法合成單層石墨烯薄膜。他們通過(guò)用臭氧進(jìn)行受控氧化,在石墨烯中引入孔隙,從而形成氧原子功能化的孔隙。然后,他們開(kāi)發(fā)了一種方法,通過(guò)在室溫下使氧化石墨烯與氨發(fā)生反應(yīng),將氮原子以吡啶 N 的形式摻入孔隙邊緣。

研究人員利用X射線光電子能譜和掃描隧道顯微鏡等多種技術(shù),證實(shí)了吡啶氮的成功引入和孔隙邊緣二氧化碳復(fù)合物的形成。吡啶氮的引入顯著提高了二氧化碳在石墨烯孔隙上的結(jié)合力。

所得到的膜表現(xiàn)出較高的 CO2/N2分離系數(shù),對(duì)于含有 20% CO2的氣流,平均分離系數(shù)為 53。值得注意的是,含有約 1% CO2的氣流實(shí)現(xiàn)了 1,000 以上的分離系數(shù),這是因?yàn)樵谶拎さ膸椭?,CO2在孔邊緣形成了競(jìng)爭(zhēng)性和可逆性的結(jié)合。

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