双动态网络离子凝胶膜

室温1小时自愈95%

通过双重动态交联网络，同时实现高CO2分离性能与快速自修复能力，延长膜的使用寿命。

Yu, Yunfei · Yang, Xue · Jie, Chen · Zhang, Chenchen · Lin, Wei · 孟建强

Separation and Purification Technology 2025

具体参数

CO₂渗透率

310 Barrer

理想CO₂/N₂选择性

62

应变修复效率

125 %

CO₂渗透率自修复效率（第1次）

96.8 %

CO₂渗透率自修复效率（第2次）

98.1 %

CO₂渗透率自修复效率（第3次）

97.3 %

α(CO₂/N₂)自修复效率（第1次）

89.7 %

α(CO₂/N₂)自修复效率（第2次）

87.4 %

技术优势

快速高效自修复

双动态网络协同作用：亚胺键化学交联网络与UPy物理交联网络协同，室温1小时应力修复效率达95%，应变修复效率125%。

接近分离性能上限

60 wt%离子液体含量下，CO₂渗透率310 Barrer，理想CO₂/N₂选择性62，接近2019年Robeson上限。

反复穿刺仍可恢复

三次穿刺/修复循环后，渗透率自修复效率保持96.8%、98.1%、97.3%，选择性自修复效率保持89.7%、87.4%、90.3%。

应用场景

• CO2捕集膜：高选择性分离CO₂，延长膜寿命，减少更换频率。
• 自修复功能材料：室温快速修复物理损伤，恢复分离性能。
• 气体分离：高渗透率与选择性，适合连续气体分离工艺。
• 烟气碳捕集：在烟气环境中保持性能，自修复减少维护成本。