类石墨烯膜:从不渗透膜到选择性筛
介观与纳米尺度物理
2019-06-05 v1
摘要
近期有研究提出,石墨烯膜可作为对标准气体不渗透的原子级结构。对于某些其他应用,则需要更高水平的孔隙率,而所谓的多孔石墨烯 (Porous Graphene, PG) 和联苯碳 (Biphenylene Carbon, BPC) 膜是作为选择性筛的有效候选材料。在本工作中,我们利用经典分子动力学模拟研究了 He 和 Ar 原子的膜渗透动力学及可能的选择性效应。对于石墨烯膜,在达到临界压力极限之前,我们未观察到任何穿过膜和/或膜/基底界面的泄漏,随后发生突然的膜剥离现象。PG 和 BPC 膜不像石墨烯膜那样不渗透,但存在取决于原子类型的显著扩散能垒。我们的结果表明,此类多孔膜可有效用作纯气体及混合气体的选择性筛。
引用
@article{arxiv.1405.5517,
title = {Graphene-like Membranes: From Impermeable to Selective Sieves},
author = {G. Brunetto and D. S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.5517},
year = {2019}
}
备注
Materials Research Society Symposia Proceedings vol. 1658, mrsf13-1658-rr07-20 (2014)