多孔金属有机框架材料在甲烷存储与捕集中的研究进展及挑战

• 作者: 李东泽 陈雷 刘刚 袁子云 李秉繁 张旭 魏甲强
• 来源期刊: 新型炭材料
• 关键词: 金属有机框架 甲烷 吸附 储存 捕集
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 综合评述|Reviews
• 页码范围: 468-496
• 页数: 29页
• 分类号: TQ519
• 语种: 中文
• DOI: 10.1016/S1872-5805(21)60034-3

摘要

在全球向可持续低碳经济转型的过程中,作为两大低碳能源技术,甲烷储存和甲烷捕集都面临着同样的挑战,即缺乏高效的吸附剂.MOFs(metal-organic frameworks)材料具有极高的比表面积、孔隙率和可调节的孔隙结构,在气体吸附储存领域拥有极大的潜在应用价值.本文首先介绍了MOFs的结构设计和合成方法,综述并强调了MOFs材料在CH4储存与捕集方面的研究进展及面临的问题.在CH4高压储存方面,从体积吸附量和质量吸附量两个目标出发,介绍了目前MOFs材料储存CH4的研究现状;在CH4常压捕集方面,重点强调了CH4/N2和CO2/CH4分离技术和CH4捕集技术.最后,对利用MOFs材料实现高效CH4储存和捕集存在的问题和挑战进行了分析和展望.