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题名二维材料复合质子膜的制备及其氕氚分离性能研究
被引量：1
- 1
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作者
周勋
柳伟平
丁文艺
李桃生
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机构
中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所
中国科学技术大学
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出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期177-182,共6页
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基金
合肥市自然科学基金项目(2022030)
中科院合肥物质科学研究院院长基金项目(YZJJ202202-TS)。
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文摘
采用溶液浇铸法分别制备了Graphene-Nafion和hBN-Nafion 2种二维纳米复合质子交换膜,利用XRD､ATR-FT-IR和SEM对复合膜的结构及微观形貌进行表征,并对复合膜的离子交换容量､质子电导率､机械性能和热稳定性进行测试,结果表明,Graphene和hBN纳米片均匀地分散于Nafion基体内部。相较于重铸Nafion膜(空白对照样品),复合膜的离子交换容量､质子电导率以及机械性能均有不同程度的提升,特别是在掺入质量分数为0.50%时,Graphene-Nafion和hBN-Nafion复合膜的质子传导性能约为重铸Nafion膜的1.25倍和1.14倍。通过对比Graphene-Nafion和hBN-Nafion 2种复合膜的氕氚分离性能发现,在初始氚水比活度为3.51×10^(7)Bq/L时,持续电解超过60 h,2种复合膜的氕氚分离系数分别为5.73和8.46,氚回收率分别为78.53%和85.35%,表明hBN-Nafion复合膜具有更好的氕氚分离性能。
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关键词
二维材料
复合质子交换膜
氕氚分离系数
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Keywords
two-dimensional material
composite proton exchange membrane
protium-tritium separation coefficient
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分类号
TL942
[核科学技术—辐射防护及环境保护]
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题名石墨烯复合膜制备工艺及其对氕氚的分离研究
被引量：1
- 2
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作者
刘玉昆
黄群英
柳伟平
周勋
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机构
中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所
中国科学技术大学
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出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期189-193,200,共6页
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文摘
采用真空热压和热释胶转移-热压法2种工艺制备了石墨烯复合膜,同时利用其开展了氚水富集的实验研究。结果表明,真空热压工艺热压温度过高将导致复合膜的质子传导性能衰减,且大面积石墨烯转移成功率低;而热释胶转移-热压法工艺可灵活制备不同尺寸的复合膜,且复合膜性能较为稳定。在此基础上,利用热释胶转移-热压法成功制备了反应面积为2 cm×2 cm的石墨烯复合膜,利用复合膜对比活度为3.51×10^(5)Bq/L的氚水进行电解富集实验,氕氚分离系数可达10.45。
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关键词
石墨烯
亚原子选择性
氕氚分离
固体电解池
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Keywords
graphene
subatomic selectivity
separation of protium-tritium
solid electrolytic cell
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分类号
TL942
[核科学技术—辐射防护及环境保护]
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