Impact of Asymmetric Microstructure on Ion Transport in Ti3C2Tx Membranes

微观结构 离子 材料科学 结晶学 化学 冶金 生物化学 有机化学
作者
Kimberly Ventura-Martinez,Yaguang Zhu,Austin Booth,Kelsey B. Hatzell
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (43): 13551-13557 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c03080
摘要

Consolidation or densification of low-dimensional MXene materials into membranes can result in the formation of asymmetric membrane structures. Nanostructural (short-range) and microstructural (long-range) heterogeneity can influence mass transport and separation mechanisms. Short-range structural dynamics include the presence of water confined between the 2D layers, while long-range structural properties include the formation of defects, micropores, and mesopores. Herein, it is demonstrated that structural heterogeneity in Ti3C2Tx membranes fabricated via vacuum-assisted filtration significantly affects ion transport. Higher ion permeabilities are achieved when the dense "bottom" side of the membrane, rather than the porous "top" side, faces the feed solution. Characterization of the membrane reveals distinct differences in flake alignment, surface roughness, and porosity across the membrane. The directional dependence on permeability suggests that one region of the membrane experiences stronger internal concentration polarization, potentially suppressing permeability through the porous side of the membrane.

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
刚刚
科研通AI6.4应助2025210182采纳,获得10
1秒前
成就的蓝发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
4秒前
于戏完成签到,获得积分10
4秒前
胖奥小肥仔完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Rauf发布了新的文献求助10
4秒前
FashionBoy应助Kylin采纳,获得10
5秒前
元yuan发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
8秒前
xiaoma完成签到,获得积分10
9秒前
Jasper应助Grace采纳,获得10
9秒前
陈一会完成签到 ,获得积分10
9秒前
Aurora发布了新的文献求助10
11秒前
搜集达人应助龄仔仔采纳,获得10
11秒前
愉快续发布了新的文献求助10
11秒前
王十七完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
做好人难完成签到,获得积分10
14秒前
希望天下0贩的0应助lalalsc采纳,获得10
14秒前
章铭-111发布了新的文献求助30
14秒前
16秒前
16秒前
郭松完成签到,获得积分10
17秒前
田乐天发布了新的文献求助20
18秒前
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
谢星枢发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
666666发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
土土发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI6.1应助成就的蓝采纳,获得20
21秒前
jintian发布了新的文献求助10
22秒前
何必在乎发布了新的文献求助10
22秒前
酷波er应助123采纳,获得10
23秒前
叶燕完成签到,获得积分10
24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
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6099456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7929140
关于积分的说明 16422710
捐赠科研通 5229283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2794768
邀请新用户注册赠送积分活动 1777126
关于科研通互助平台的介绍 1650976