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我国从膜应用大国向技术强国转变

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我国从膜应用大国向技术强国转变

浏览次数:1332 日期:2018-01-26 15:23:14

记者15日从中国科学技术大学了解到,该校的合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院曾杰教授课题组,利用组分可调的硫硒化镉合金纳米棒作为催化剂,高效电还原二氧化碳为合成气。这种硫硒化镉合金纳米棒的催化剂,在二氧化碳电还原反应中表现出高活性和高稳定性,并且能够在很宽的范围内调控合成气的组成比例。该成果日前发表在国际著名的《先进材料》杂志上。
合成气,即一氧化碳和氢气的混合气,是石油化工中重要的合成原料。对于不同的化工过程,所需合成气的最优组成比例也不同。传统制备合成气的方法包括煤的气化和天然气的重整,都需要消耗不可再生能源。与之相反,利用二氧化碳和水作为原料,在水溶液中电还原二氧化碳,是可持续地制备合成气的理想方法。然而目前电还原二氧化碳的催化剂很难在保证高电流密度的同时,在很宽的范围内调控合成气的组成比例。
针对这一问题,研究人员利用液相合成技术,近期设计并合成出组分可调的硫硒化镉合金纳米棒催化剂。研究人员发现,该催化剂中的硒含量越高,反应中氢的中间体越多,合成气产物中氢气组分的比例也越高。研究表明,在过电位-1.2V时,产物合成气中的一氧化碳和氢气之比可以在4∶1和1∶4之间自由调整。
另外,在连续使用该催化剂10个小时的稳定性测试中,电流密度基本保持稳定,产物合成气的组成比例也基本没有变化。(来源:科技日报 吴长锋)
12月6日,中国电子信息产业发展研究院党委书记宋显珠在北京表示,我国膜工业“十三五”发展目标之一是,实现由膜应用大国向膜技术强国的转变。其中反渗透膜性能达到世界先进水平,海水淡化用反渗透膜国产率达到60%;锂电池隔膜国内市场占有率达到20%;全氟离子膜实现50%的国内市场占有率;气体分离膜的应用研究达到新水平;制膜材料实现新的突破,研制出2~3种新的配方。
    据了解,目前膜科学技术研究活跃。2012年世界膜论文发表总量中,中国占世界总数的30%,位列第一,美国20%居第二。中国膜产业技术进步显著。2011年至2014年,科技部及有关部委大力实施膜技术攻关及产业化,某些膜产品的技术研究已达世界先进水平。
   如江苏久吾生产的陶瓷膜元件性能与应用技术完全达到国外同类产品的水平,应用总量居世界领先地位;杭州水处理中心和北京廷润膜共同研究的抗腐蚀双极膜应用取得突破性阶段成果,电压低于国外进口的2V,达到1.6V以下;时代沃顿公司生产的反渗透膜脱盐率达99.85%,正准备在万吨级海水淡化工程中大规模使用。江西金达莱环保股份有限公司发明的独特膜技术污水处理装置被联合国定为定点供应商,大批出口。
   在光电膜方面,目前国内已有数十家企业开发光电膜并形成规模化。其中以乐凯公司为代表的光学膜等达到新水平。中国已成为世界第二大锂电池隔膜生产出口国。东岳集团和上海交通大学通力合作,在燃料电池膜方面,与欧盟等世界一流的研究机构合作研发中实现突破,达到世界先进水平。

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