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纳米多孔石墨烯膜分离N_2/CH_4的密度泛函计算与分子动力学模拟
被引量:
4
1
作者
贾晓霞
杨江峰
+1 位作者
王勇
李晋平
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1247-1254,共8页
天然气是最重要的能源之一,具有高热值、高效和低污染等优点,但N_2杂质的存在降低了天然气的燃烧热值。为利用低质量天然气(例如低浓度煤层气),需要从天然气(CH_4)中分离N_2。通过密度泛函计算(DFT)和分子动力学模拟(MD)相结合的方式,...
天然气是最重要的能源之一,具有高热值、高效和低污染等优点,但N_2杂质的存在降低了天然气的燃烧热值。为利用低质量天然气(例如低浓度煤层气),需要从天然气(CH_4)中分离N_2。通过密度泛函计算(DFT)和分子动力学模拟(MD)相结合的方式,系统研究了H饱和的多孔石墨烯对N_2/CH_4气体混合物的分离性能。发现孔径约为0.406nm的H-pore-13多孔石墨烯膜能够高效地从CH_4中分离N_2。H-pore-13具有较高的N_2/CH_4选择性,N_2的气体渗透率达到105 GPU (1GPU=3.35×10^(-10) mol/(s·m^2·Pa)),远远高于传统的聚合物分离膜。因此,多孔石墨烯分离膜在天然气纯化方面具有广阔的应用前景。此外,通过理论计算,对多孔石墨烯膜的气体分离机制进行了探讨,结果表明,石墨烯膜与气体分子的电子密度等势面交叠程度对石墨烯膜的气体分离性能具有很大影响。
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关键词
纳米多孔石墨
烯
密度泛函理论
分子动力学
气体分离
扩散能垒
下载PDF
职称材料
硬脂酸丁酯/多孔石墨定形相变材料的实验研究
被引量:
21
2
作者
田胜力
张东
肖德炎
《节能》
2005年第11期5-6,共2页
本文利用多孔石墨的毛细管作用吸附硬脂酸丁酯制成了一种定形相变材料,利用DSC研究了硬脂酸丁酯质量含量不同的定形相变材料的相变温度、相变潜热和热稳定性,得出硬脂酸丁酯含量的临界值。研究结果表明:硬脂酸丁酯和纳米多孔石墨形成的...
本文利用多孔石墨的毛细管作用吸附硬脂酸丁酯制成了一种定形相变材料,利用DSC研究了硬脂酸丁酯质量含量不同的定形相变材料的相变温度、相变潜热和热稳定性,得出硬脂酸丁酯含量的临界值。研究结果表明:硬脂酸丁酯和纳米多孔石墨形成的定形相变材料相变温度合适、相变潜热较大、热稳定性好,是适合于在建筑墙体中使用的相变材料。
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关键词
硬脂酸丁酯
纳米多孔石墨
定形相变材料
节能
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职称材料
题名
纳米多孔石墨烯膜分离N_2/CH_4的密度泛函计算与分子动力学模拟
被引量:
4
1
作者
贾晓霞
杨江峰
王勇
李晋平
机构
太原理工大学精细化工研究所
气体能源高效清洁利用山西省重点实验室
出处
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1247-1254,共8页
基金
国家自然科学基金项目(21706180)资助
文摘
天然气是最重要的能源之一,具有高热值、高效和低污染等优点,但N_2杂质的存在降低了天然气的燃烧热值。为利用低质量天然气(例如低浓度煤层气),需要从天然气(CH_4)中分离N_2。通过密度泛函计算(DFT)和分子动力学模拟(MD)相结合的方式,系统研究了H饱和的多孔石墨烯对N_2/CH_4气体混合物的分离性能。发现孔径约为0.406nm的H-pore-13多孔石墨烯膜能够高效地从CH_4中分离N_2。H-pore-13具有较高的N_2/CH_4选择性,N_2的气体渗透率达到105 GPU (1GPU=3.35×10^(-10) mol/(s·m^2·Pa)),远远高于传统的聚合物分离膜。因此,多孔石墨烯分离膜在天然气纯化方面具有广阔的应用前景。此外,通过理论计算,对多孔石墨烯膜的气体分离机制进行了探讨,结果表明,石墨烯膜与气体分子的电子密度等势面交叠程度对石墨烯膜的气体分离性能具有很大影响。
关键词
纳米多孔石墨
烯
密度泛函理论
分子动力学
气体分离
扩散能垒
Keywords
nanoporous graphene
density functional theory
molecular dynamics
gas separation
diffusion barrier
分类号
TQ028.1 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
硬脂酸丁酯/多孔石墨定形相变材料的实验研究
被引量:
21
2
作者
田胜力
张东
肖德炎
机构
同济大学材料科学与工程学院
出处
《节能》
2005年第11期5-6,共2页
基金
国家自然科学基金(50472090)
上海市纳米科技专项(0352nm033)
上海市青年科技启明星计划资助(03QF14050)
文摘
本文利用多孔石墨的毛细管作用吸附硬脂酸丁酯制成了一种定形相变材料,利用DSC研究了硬脂酸丁酯质量含量不同的定形相变材料的相变温度、相变潜热和热稳定性,得出硬脂酸丁酯含量的临界值。研究结果表明:硬脂酸丁酯和纳米多孔石墨形成的定形相变材料相变温度合适、相变潜热较大、热稳定性好,是适合于在建筑墙体中使用的相变材料。
关键词
硬脂酸丁酯
纳米多孔石墨
定形相变材料
节能
Keywords
butyl stearate
porous graphite
shape-stabilized phase change material
energy saving
分类号
TQ225.1 [化学工程—有机化工]
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳米多孔石墨烯膜分离N_2/CH_4的密度泛函计算与分子动力学模拟
贾晓霞
杨江峰
王勇
李晋平
《石油学报(石油加工)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
下载PDF
职称材料
2
硬脂酸丁酯/多孔石墨定形相变材料的实验研究
田胜力
张东
肖德炎
《节能》
2005
21
下载PDF
职称材料
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