Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο: https://hdl.handle.net/10442/19399
Export to:   BibTeX  | EndNote  | RIS
Εξειδίκευση τύπου : Άρθρο σε επιστημονικό περιοδικό
Τίτλος: Permeability of gas molecules through sub-nanometer nitrogen-terminated porous graphene membranes: A DFT study
Δημιουργός/Συγγραφέας: Fthenakis, Zacharias G
[EL] Πετσαλάκης, Ιωάννης Δ.[EN] Petsalakis, Ioannis D.semantics logo
[EL] Λαθιωτάκης, Νεκτάριος N.[EN] Lathiotakis, Nektarios N.semantics logo
Ημερομηνία: 2025
Γλώσσα: Αγγλικά
ISSN: 03767388
DOI: 10.1016/j.memsci.2024.123329
Περίληψη: We present a systematic theoretical investigation of gas permeability through single-layer nanoporous graphene membranes with N-terminated (pyridinic and mixed pyridinic/pyrrolic) pores for He, H2 , N2 , O2 , CO, CO2 , H2O, and CH4 . Our study is based on density functional theory transition-state calculations and the kinetic theory of gasses. We systematically evaluate pores of varying sizes and shapes up to 5.7 Å in diameter. According to our findings, membranes with pores in the size regime (4.5 Å - 5.0 Å) may exhibit industrially acceptable permeance to several gas molecules and advanced selectivity. Notably, we found that, among a few others, a pore with the same topological features at the pore boundary as those of the characteristic pore of g-C3N4 carbon nitride, is particularly promising. In addition, membranes with larger pores, ∼5.5 Å - 5.7 Å, can effectively separate CH4 from the other molecules. Our findings support the advanced potential of single-layer graphene membranes with nitrogen-terminated sub-nanometer pores, for gas separation applications.
Τίτλος πηγής δημοσίευσης: Journal of Membrane Science
Τόμος/Κεφάλαιο: 713
Θεματική Κατηγορία: [EL] Νανοτεχνολογία[EN] Nanotechnologysemantics logo
[EL] Φυσική και θεωρητική χημεία[EN] Physical and theoretical chemistrysemantics logo
Λέξεις-Κλειδιά: single-layer porous graphene membrane
nitrogen terminated sub-nanometer graphene pores
gas permeation and selectivity
density-functional-theory transition-state
calculations
Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: © 2024 Elsevier B.V.
Όροι και προϋποθέσεις δικαιωμάτων: All rights are reserved, including those for text and data mining, AI training, and similar technologies.
Ηλεκτρονική διεύθυνση στον εκδότη (link): https://doi.org/10.1016/j.memsci.2024.123329
Εμφανίζεται στις συλλογές:Ινστιτούτο Θεωρητικής και Φυσικής Χημείας (ΙΘΦΧ) - Επιστημονικό έργο

Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Το πλήρες κείμενο αυτού του τεκμηρίου δεν διατίθεται προς το παρόν από τον ΗΛΙΟ.