MXene共混基质膜

CO₂渗透率翻倍

将MXene纳米片嵌入Pebax/PEGMEA共混基质，在低至1 wt%的添加量下，同时大幅提升CO₂渗透率与选择性，一举突破传统膜材料的渗透性-选择性权衡上限。

Wang, Chen · Wu, Ji · 王莹麟 · 程鹏飞 · Sun, Shanfu · Wang, Tianliang · Lei, Zhaohui · 许录平

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

具体参数

CO₂渗透率
{'zh': '1264.6', 'en': '1264.6'} barrer
CO₂/N₂选择性
{'zh': '64.3', 'en': '64.3'}
CO₂/H₂选择性
{'zh': '19.2', 'en': '19.2'}
MXene添加量
{'zh': '1', 'en': '1'} wt%
渗透率提升幅度
{'zh': '102', 'en': '102'} %

技术优势

渗透率翻倍

MXene的加入显著增大了混合基质膜的自由体积，使CO₂渗透率相比纯聚合物膜提升了102%。

超越权衡上限

在低至1 wt%的添加量下，CO₂/N₂和CO₂/H₂选择性即分别达到64.3和19.2，使膜综合性能超过最新Robeson上限。

长期运行稳定

长期性能测试证实该膜具有良好的稳定性，可满足工业应用对膜寿命的要求。

应用场景