东丽打造全球首个具有纳米级连续孔结构的多孔碳纤维
具有连续孔结构的多孔碳纤维。来源 |东丽
Toray Industries Inc.(日本东京)宣布,它已创造出世界上第一种具有纳米级连续孔结构的多孔碳纤维。该纤维设计用作用于温室气体分离和制氢的先进膜的支撑层,使它们更轻、更紧凑以提高性能。
该公司将继续研发这种新材料,并正在与其他实体合作开发应用程序。潜在应用包括高性能电池中的电极材料和催化剂载体(用于固定其他物质的基础物质)。
据东丽称,基于吸收和吸附的设施通常分离二氧化碳、沼气、氢气和其他气体,但这种设置的问题在于它们体积大且消耗大量能源,导致大量二氧化碳排放。因此,使用膜的气体分离方法引起了相当大的关注,但迄今为止,还没有开发出兼具令人满意的气体分离性能和耐久性的膜。
据说东丽的新型碳基材料具有化学稳定性,并提供最佳的透气性。该材料采用细而柔韧的纤维,因此气体膜模块可以容纳其中的许多纤维,同时保持紧凑和轻便。这种支撑使得组合一系列气体分离层成为可能。东丽希望为先进分离膜的商业化做出贡献,以实现环保的天然气和沼气净化和制氢。
中空多孔碳纤维和内部多孔结构。来源 |东丽
东丽通过将聚合物技术与碳纤维技术以及水处理和其他分离膜技术相结合,对新材料进行了创新。利用其聚合物技术,该公司能够制造出具有均匀连续孔和碳的多孔碳纤维。东丽表示,可以为多孔结构设置纳米级到微米级的孔径,或者在纤维中心创建中空纤维状多孔碳纤维。
随着对这种材料的研发继续进行,东丽计划在下个月开设其未来研发创新中心。新设施将通过与来自不同领域的学术机构和主要合作伙伴合作,作为战略创新的全球总部。该公司表示将与多家合作伙伴合作,努力利用其新材料推动更先进的气体分离膜的商业化。
在东丽集团的可持续发展愿景下,该公司希望通过为解决环境、资源和能源问题做出贡献,继续开发有助于到 2050 年实现低碳经济的技术。
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