扫码下载APP

您的位置

资讯详情

本人可编辑资讯

仅支持在APP编辑资讯扫描二维码即可下载APP

昆明理工大学Meng, Kun、荣菊等人合作在SCI上发表研究,展现前沿学术实力

论论资讯 | 2023-04-24 2热度

Diamond and Related Materials

Explore content

About the journal

Publish with us

Mechanistic insight into a graphene-like stimulus-responsive desalination membrane from molecular dynamics and first principles

Li J.; Meng K.; Yu X.; Xu J.; Niu Y.; Li X.; Jin S.; Rong J.

Published:2023-06-01
DOI:10.1016/j.diamond.2023.109910

研究背景

全球淡水资源短缺的问题越来越突出,很多国家都受到了影响。因此,如何高效地进行海水淡化成为了当今研究领域的重要课题。然而,目前的海水淡化技术仍然存在着许多问题,例如反渗透膜容易受到污染和堵塞等。因此,研究一种新型的、具有自清洁和防污染特性的海水淡化膜成为了当前研究的热点。

研究内容

最近,一篇发表在《Diamond and Related Materials》上的论文引起了广泛关注。这篇论文介绍了一种名为Stimu-C的2D石墨烯类刺激响应材料,它由多个孔组成。研究人员通过机器学习进行结构筛选,成功地获得了这种材料。通过分子动力学和第一性原理的研究,发现Stimu-C的周期性孔结构提供了出色的热力学和力学稳定性,同时在海水淡化模拟中表现出了卓越的盐排斥率,这归功于多孔碳环为盐离子提供了充足的吸附位点。此外,多孔结构不仅会在淡化过程中导致水分子的复杂运动,还会导致更好的电子分布位置。此外,Stimu-C具有金属性,这归功于其分散的π网络。通过压力和电刺激的结合,Stimu-C具有有效的自清洁和除污染特性。

研究意义

这项研究提出了多孔结构为开发海水淡化膜提供了自清洁能力的新思路,推动了新型节能、防污染海水淡化材料的发展。这项研究的创新点在于成功地通过机器学习获得了一种新型的2D材料,并通过分子动力学和第一性原理的研究揭示了其优异的海水淡化性能和自清洁特性。这项研究的意义在于为解决全球淡水资源短缺问题提供了一种新的思路,为海水淡化技术的发展带来了新的突破。

微信扫码即可查看