双氟化混合膜

高湿提CO2渗透

通过双氟化基团将湿度转化为传质驱动力,在65%相对湿度下实现CO2渗透率与选择性同时超越Robeson上限。

Zhibin, Wang · 孙玉绣 · 张政清 · 杨伊 · 乔志华 · 何本桥

Angewandte Chemie - International Edition 2026

具体参数

CO2渗透率
12697.08 Barrer
CO2/N2选择性
44.06
稳定性时长
180 days
所需膜面积(达到40%出口浓度)
612.37 m²

技术优势

高湿反而提性能

膜中的氟位点与水分子形成氢键网络,产生极性微环境,增强CO2亲和性并构建快速传输通道,使高湿条件下的渗透率与选择性同时提高。

超过Robeson上限

优化膜在65%相对湿度下CO2渗透率12697.08 Barrer,CO2/N2选择性44.06,同时超过2019年Robeson上限,表明其分离性能超越已知聚合物膜的固有局限。

长期稳定

膜展现出180天的稳定性,说明其在实际运行条件下性能衰减缓慢,可降低维护频率和更换成本。

需膜面积小

过程模拟显示仅需612.37 m²的膜面积即可达到40%的CO2出口浓度,这意味着捕集相同量的CO2所需的膜面积显著减少,设备紧凑性高。

应用场景