氧化石墨烯膜间距对电渗析空气除湿特性影响的分子动力学研究

• 作者: 张牧星 张小松 丁烨 宋翼
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 分离 分子模拟 动力学模型 扩散
• 年，卷（期）: 2021,（S1）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 63-69
• 页数: 6页
• 分类号: TU834
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201488

摘要

电渗析空气除湿技术利用高压电场为气体分子荷电，通过多孔氧化石墨烯膜实现水分子和其他带电分子，如氧气分子的分离。双层膜间距将影响到气体分子的传输特性和热力学性质，本文采用分子动力学研究了带电后的水分子和氧气分子在不同膜间距下通过膜的扩散及吸附现象。结果表明：膜层间距主要影响层间氢键形成方式，继而影响多孔氧化石墨烯膜与气体分子间吸附能，存在最佳层间距离1.25nm，水分子渗透效果最佳，气体选择性达到最高，为1.14，较无电场时扩大了3倍。