MOF混合基质膜

突破罗伯逊上限

一种将金属-有机骨架分散在聚合物基质中的膜，用于氢气分离，克服了传统聚合物膜渗透性与选择性的权衡限制。

Qian, Wu · He, Xinping · Cui, Chenyi · 齐宝金 · 魏进家

Separation and Purification Technology 2025

技术优势

突破渗透性-选择性权衡

MOF填料的高孔隙率和可调孔道结构使混合基质膜有可能超越Robeson上限，同时提高氢气渗透性和选择性。

适应苛刻工况

本工作重点关注MOF基混合基质膜在苛刻操作条件下的氢气分离性能和长期耐久性，提升了实际应用潜力。

应用场景

• 氢气纯化：提供低能耗、低碳足迹的氢气纯化技术路线，替代传统高耗能分离工艺。
• 燃料电池氢气提纯：为燃料电池提供高纯氢气，避免催化剂中毒，提升电池性能与寿命。
• MOF膜材料：利用MOF可设计孔道和化学功能性，实现高效、定制化的氢气分离膜。
• 框架材料制膜：通过框架材料与聚合物复合，协同提升膜的渗透性、选择性和机械稳定性。
• 制氢纯化：集成于制氢过程下游，实现产物氢气的高效提纯，提高整体工艺经济性。