氢分离膜是新兴氢经济的关键组成部分，为氢气的纯化和生产提供节能的解决方案。

受最近发现的单层共价富勒烯网络的启发，范德比尔特大学De-en Jiang从浓度梯度驱动的分子动力学中证明，准方格单层富勒烯膜提供了最佳的孔径匹配、独特的漏斗形孔和熵选择性。

文章要点

1）这些特性的结合使得这些膜有望从二氧化碳和氧气等较大气体中分离出氢气。

2）该超薄膜表现出优异的氢渗透性以及对 H₂/CO₂ 和 H₂/O₂ 分离的高选择性，大大超过了 2008 年 Robeson 上限。

研究工作指出了一个有前途的方向，即使用单层富勒烯网络作为膜，用于水分解等过程的高性能、选择性氢分离。

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Yujing Tong, et al, Monolayer Fullerene Membranes for Hydrogen Separation, Nano Lett., 2023

DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c01946

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01946