Heat-driven molecule gatekeepers in MOF membrane for record-high H 2 selectivity

选择性 膜 分子筛 分子 纳米孔 金属有机骨架 扩散 材料科学 从头算 从头算量子化学方法 氢 化学物理 化学工程 化学 纳米技术 物理化学 有机化学 热力学 物理 催化作用 工程类 吸附 生物化学
作者
Meng Zhao,Dong‐Dong Zhou,Pin Chen,Yujie Ban,Yuecheng Wang,Ziyi Hu,Yutong Lu,Mu‐Yang Zhou,Xiao‐Ming Chen,Weishen Yang
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (24) 被引量:9
标识
DOI:10.1126/sciadv.adg2229
摘要

Hydrogen/carbon dioxide (H2/CO2) separation for sustainable energy is in desperate need of reliable membranes at high temperatures. Molecular sieve membranes take their nanopores to differentiate sizes between H2 and CO2 but have compromised at a marked loss of selectivity at high temperatures owing to diffusion activation of CO2. We used molecule gatekeepers that were locked in the cavities of the metal-organic framework membrane to meet this challenge. Ab initio calculations and in situ characterizations demonstrate that the molecule gatekeepers make a notable move at high temperatures to dynamically reshape the sieving apertures as being extremely tight for CO2 and restitute with cool conditions. The H2/CO2 selectivity was improved by an order of magnitude at 513 kelvin (K) relative to that at the ambient temperature.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
动力小滋完成签到,获得积分10
1秒前
细心擎呢完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
aaaa发布了新的文献求助10
2秒前
Nole的应助被Finger采纳,获得10
2秒前
玻色子发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
慈祥的碧完成签到,获得积分10
3秒前
wl123发布了新的文献求助10
3秒前
CodeCraft的应助被zzmycx1采纳,获得10
3秒前
闪闪山水完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人的应助被宋晨旭采纳,获得20
3秒前
努力搬砖努力干完成签到,获得积分10
3秒前
蔡榕完成签到,获得积分10
3秒前
zeze完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
陈__发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
愉快的朝雪完成签到,获得积分10
5秒前
sx完成签到,获得积分10
7秒前
ding的应助被闪闪山水采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
zeze发布了新的文献求助10
7秒前
张焱森完成签到 ,获得积分10
8秒前
Ludi发布了新的文献求助20
8秒前
rjk完成签到 ,获得积分10
8秒前
箫彤完成签到,获得积分10
8秒前
lili发布了新的文献求助10
9秒前
NexusExplorer的应助被AthurMarcus采纳,获得10
9秒前
小二郎的应助被AthurMarcus采纳,获得10
9秒前
Lucas的应助被AthurMarcus采纳,获得10
9秒前
酷波er的应助被AthurMarcus采纳,获得10
9秒前
开朗的万言完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
Orange的应助被淡然觅海采纳,获得10
11秒前
机智的鼠标完成签到,获得积分10
11秒前
慕青的应助被tt采纳,获得10
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7794136
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9330549
关于积分的说明 20438064
捐赠科研通 7384186
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324312
关于科研通互助平台的介绍 2471999
邀请新用户注册赠送积分活动 2341430