π–π Stacking in Kerogen and Its Mechanical Impact

材料科学 堆积 干酪根 纳米技术 复合材料 高分子科学 有机化学 生物 构造盆地 烃源岩 古生物学 化学
作者
Yujun Xie,Ruopeng Zhang,Y. L. Xie,Xi Huang,Karen C. Bustillo,Danielle M. Jorgens,Younane Abousleiman,Colin Ophus,Katherine L. Hull,Andrew M. Minor,Peter Hosemann,Andrew M. Minor,Peter Hosemann
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (8): 12852-12861 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.4c20652
摘要

Kerogen is a key source of hydrocarbon production through hydraulic fracturing. However, the direct correlation between the molecular structure and mechanical properties remains unclear. Here, we employ four-dimensional scanning transmission electron microscopy (4D-STEM) to reveal heterogeneities defined by the orientation of π-π stacking domains and amorphous regions in kerogen. We observed that the morphologies of π-π stacking domains vary with kerogen maturity, ranging from small, randomly oriented grains to larger, continuous structures. Furthermore, we conduct in situ 4D-STEM tensile testing to visualize the strain distribution across these structural heterogeneities and elucidate the governing deformation mechanisms of kerogen. Our results demonstrate different mechanical responses within kerogen, suggesting that π-π stacking domains contribute to brittleness, while amorphous regions promote ductility. We believe this innovative approach to assessing the correlation between local structural order and the mechanical properties of kerogen could lead to improved geological models for optimizing the hydraulic fracturing efficiency.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
充电宝应助Rico_采纳,获得10
刚刚
orixero应助Zhua采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
WXY完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Jesse发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
lyy发布了新的文献求助10
3秒前
正直静曼完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助漂亮水池采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
leiqin发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
axiang发布了新的文献求助10
5秒前
hxjnx完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
大个应助瀚森采纳,获得10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
wergou发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
bkagyin应助ememem采纳,获得20
7秒前
7秒前
QDL发布了新的文献求助10
7秒前
stresm完成签到,获得积分10
7秒前
缓慢板栗发布了新的文献求助10
7秒前
bai完成签到,获得积分20
8秒前
查理完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
必福健发布了新的文献求助10
9秒前
谦让秋莲发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
willlee完成签到,获得积分10
10秒前
柏木完成签到,获得积分10
10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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
Medical Management of Pregnancy Complicated by Diabetes 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6057256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7890158
关于积分的说明 16293881
捐赠科研通 5202618
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2783564
邀请新用户注册赠送积分活动 1766245
关于科研通互助平台的介绍 1646964