高强度Ba0.3Sr0.7Fe0.9Mo0.1O3-δ钙钛矿中空纤维氧渗透膜制备文献综述

 2021-10-27 21:58:17

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自从第三次科技革命以来,能源成为了国家经济的命脉。

而能源的有限性,使得以化石燃料(煤、石油和天然气)为基础的世界能源体系造成当前愈加严重的能源问题。

同时,大量的化石燃料的消耗也带来了严重的环境问题。

钙钛矿作为一种在高温下(>973 K)同时拥有大量电子和氧离子的混合离子-电子导体(MIEC)材料,由于其在环境,能源和经济方面的潜在影响,受到了越来越多的关注。

该材料在高温下,当膜两侧存在氧化学势梯度时,氧以氧离子的形式从高氧分压区向低氧分压区传导,同时电子在可变价态金属离子间反向传导,形成回路。

而且其理论上对氧的选择性为100%,[1,2]氮氧化物的排放也能够减少。

[3]由混合离子-电子导体透氧膜制作的的催化膜分离反应器,[4-7]在轻质烃的部分氧化有着重要应用。

[8]将轻质烃催化转化为合成气(CO H2)是提高轻质烃利用率的一个重要途径。

[9]但要实现MIEC材料的这一应用必须满足在高温和强还原气氛条件下,即在一氧化碳和氢气的混合气氛下,具备良好的机械强度和化学稳定性能。

[5-7]因此,发展兼具高氧渗透量和稳定性好的MIEC材料成为这一研究领域的共同目标。

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