Chem：一种气体选择系数可调的超高渗透金属涂层多孔石墨烯膜

膜具有成本低、节能、耐用等优点，在气体分离中发挥着重要作用。然而，气体分离膜需要平衡渗透率和选择性，即原子薄的2D材料，如多孔石墨烯，虽然可以提供10⁵-10⁷ GPU范围内的超高渗透率，但气体选择性较低。

近日，瑞士弗里堡大学的Ali Coskun报道了提出了一种新的概念，通过对二元混合气体的吸附分离来提高石墨烯基膜的选择性。

文章要点

1）研究人员使用一种简单的、基于光刻胶的方法将双层石墨烯转移到多孔氮化硅（SiN_x）衬底上（具有直径为650 nm的20ⅹ20阵列)，从而将多孔双层石墨烯作为吸附膜的高渗透载体层，该方法实现了清洁、无缺陷和高质量的石墨烯转移。。

2）研究人员在多孔双层石墨烯载体上沉积了Pd和Ni的“微岛”，从而能够选择性地分别瞄准He/H₂和H₂/CO₂混合气中的H₂，从而实现了He的有效分离，并在约10⁵ GPU渗透率范围内获得了26的最高H₂/CO₂分离因子。

这种在膜中通过室温吸附分离来选择性地瞄准单个气体是一种极有前途的经济型气体分离方法。

参考文献

Ashirov and Coskun, Ultrahigh permeance metal coated porous graphene membranes with tunable gas selectivities, Chem (2021)

DOI：10.1016/j.chempr.2021.06.005

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2021.06.005