北京工业大学,Nature Materials!
纳米人
2026-06-21 20:04
文章摘要
背景:天然气(主要成分为甲烷)作为清洁能源,其储存和运输的高效性与安全性至关重要。吸附天然气(ANG)技术比低温液化或高压压缩更具成本与安全优势,但核心瓶颈在于缺乏同时具备高可递送容量、水稳定性且易于加工的多孔吸附剂。传统柔性材料如Co(bdp)虽有高容量,但水稳性差、体积变化大,难以实际应用。研究目的:北京工业大学聂祚仁院士、李建荣等团队旨在通过晶体工程方法,设计一类新型金属-二吡唑框架,在保持高甲烷可递送容量的同时,克服传统柔性材料的水解稳定性与加工成型难题。结论:研究成功制备了Zn(dpt)和Co(dpt)等疏水性吸附剂。Zn(dpt)在5-35 bar和5-65 bar下分别展现出173 cm³(STP)/cm³和225 cm³(STP)/cm³的创纪录甲烷可递送容量,并具有卓越的水解稳定性。原位结构表征揭示了甲烷诱导的窄孔-宽孔可逆相变机制,而创新的弹性填料策略解决了柔性材料造粒难题。250 ml储罐测试证实其在百次循环中保持95%容量,性能超越行业基准,为下一代实用化ANG技术提供了关键范式。
本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者速来电或来函联系。