质子阱工程化吸附剂

1:1胺-CO₂化学计量

通过引入点缺陷质子阱网络,克服了传统胺基吸附剂2:1化学计量限制,使直接空气捕集更高效且可扩展。

Shen, Yao · Pang, Kai · Chen, Liang · 赵景开 · 叶杰旭 · 李素静 · 李卫 · 许震 · Meng, Jing · 高 翔 · 张士汉

Nature Communications 2026

参数信息

CO₂吸附量
6.57 mmol g⁻¹
再生能耗
3.4 GJ t⁻¹
CO₂释放速率提升
48 %
胺-CO₂化学计量
1

技术优势

化学计量降至1:1

点缺陷质子阱网络改变了反应路径,使每个胺基捕获一个CO₂分子,吸附容量比传统2:1计量提高一倍。

常压烟囱级吸脱附

再生能耗仅3.4 GJ t⁻¹,显著低于传统热再生,且释放速率快48%,缩短循环时间。

抗湿度波动

在0-80%相对湿度波动和1 m s⁻¹气速下性能保持稳定,适用于环境空气捕集。

运营成本低于$100/t

技术经济分析预估利用可再生电力的运营成本为$48-62 t⁻¹,比变温吸附DAC低78%,达到美国能源部目标。

应用场景