已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Synthesis of novel and tunable Micro-Mesoporous carbon nitrides for Ultra-High CO2 and H2S capture

吸附 介孔材料 化学工程 碳纤维 材料科学 氮气 氮化碳 比表面积 氮化物 化学 无机化学 氢氧化钾 纳米技术 有机化学 图层(电子) 复合数 催化作用 复合材料 工程类 光催化
作者
Farnaz Tabarkhoon,Hossein Abolghasemi,Alimorad Rashidi,Mohammad Bazmi,Masood S. Alivand,Farnoush Tabarkhoon,Mehran Vashaghani Farahani,Mehdi D. Esrafili
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:456: 140973-140973 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.140973
摘要

Carbon nitride (CN) materials with intrinsic high nitrogen content are potential candidates for acidic gas adsorption. However, these nanomaterials should be further treated to achieve tunable textural properties for ultra-high gas adsorption. Herein, we synthesized dual-pore carbon nitride materials (DP-CN) with a series of ethylenediamine to carbon tetrachloride ratios with different amounts of potassium hydroxide (KOH) as a chemical activator using nanosilica (SiO2) as a hard template to tune the physicochemical properties of the materials. The prepared DP-CN adsorbents had a large surface area (up to 2036.9 m2/g), great pore volume (up to 1.15 cm3/g), and high nitrogen content (10.6 to 15.1 wt%). The best DP-CN displayed ultra-high CO2 and H2S adsorption capacity at 1 bar (8.3 and 13.8 mmol/g, respectively), 10 bar (16.9 and 23.1 mmol/g, respectively), and 30 bar (22.9 mmol/g for CO2) at 25 °C, which was significantly higher than those of other pure mesoporous carbon nitrides (M-CN) and carbon-based adsorbents. Moreover, the best adsorbent exhibited good CO2/N2, CO2/CH4, H2S/N2, and H2S/CH4 selectivity, suitable heat of adsorption, and excellent cyclic stability. According to density functional theory calculations, H2S adsorbs more strongly than CO2 on carbon nitride surfaces, and the adsorption energies of CO2 and H2S are related to charge-transfer values from the surface to the adsorbed species. The results revealed that the exceptional textural properties and high nitrogen content of the materials could play the main role in the superior adsorption of CO2 and H2S. This generation of CN materials is expected to be practical for a various range of separation processes, catalysis, capacitors, and energy storage.
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
暮商零七发布了新的文献求助10
刚刚
负责青亦发布了新的文献求助10
2秒前
水水发布了新的文献求助10
3秒前
狂野的鸭子完成签到,获得积分10
3秒前
念一完成签到,获得积分10
4秒前
田様应助yxdg采纳,获得10
6秒前
光亮的代真完成签到 ,获得积分10
8秒前
佛说一缘完成签到 ,获得积分10
9秒前
简单发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
滴嘟滴嘟完成签到 ,获得积分10
12秒前
时间尘埃完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
阿梅梅梅完成签到,获得积分10
13秒前
由清涟发布了新的文献求助10
15秒前
美燕完成签到,获得积分10
15秒前
dahafei完成签到,获得积分10
17秒前
小新完成签到 ,获得积分10
18秒前
科研通AI6.1应助爱笑的雨采纳,获得10
19秒前
英姑应助读书的时候采纳,获得10
22秒前
cqhecq完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
共享精神应助Pp采纳,获得10
32秒前
32秒前
32秒前
32秒前
32秒前
32秒前
仔仔完成签到 ,获得积分10
33秒前
微?????应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
微?????应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
微?????应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
微?????应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
微?????应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得30
34秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
34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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Human Embryology and Developmental Biology 7th Edition 2000
The Developing Human: Clinically Oriented Embryology 12th Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
„Semitische Wissenschaften“? 1110
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5738936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5381771
关于积分的说明 15338906
捐赠科研通 4881720
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2623864
邀请新用户注册赠送积分活动 1572542
关于科研通互助平台的介绍 1529309