Pd掺杂量对有机无机杂化SiO2膜H2/CO2分离性能和水热稳定性能的影响
来源期刊：无机材料学报2018年第12期
论文作者：张恒飞 刘为 雷姣姣 宋华庭 漆虹
文章页码：1316 - 1322
关键词：有机无机杂化SiO2膜;Pd掺杂;气体分离;水热稳定性;
摘 要：以1,2-二（三乙氧基硅基）乙烷（BTESE）为前驱体、PdCl2为钯源,制备Pd掺杂有机无机杂化SiO2（POS）溶胶,涂膜后在水蒸气氛围中煅烧,制备得到POS膜。采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、N2吸附-脱附和透射电子显微镜（TEM）对POS粉体的微观结构进行表征。考察了钯/硅摩尔比（n（Pd/Si）=0.1、0.5和1）对POS膜的气体分离性能与水热稳定性能的影响。结果表明:随着Pd掺杂量的增加,POS膜的H2渗透率逐渐增大,H2/CO2的理想选择性逐渐下降。经100 kPa水蒸气处理180 h后,采用n（Pd/Si）=1制备的POS膜的H2渗透率达到1.62×10–7 mol·m–2·s–1·Pa–1,H2/CO2理想分离因子达到13.6,表明该膜具有较好的H2渗透性能、H2/CO2分离性能和水热稳定性能。
张恒飞，刘为，雷姣姣，宋华庭，漆虹
南京工业大学膜科学技术研究所材料化学工程国家重点实验室
摘 要：以1,2-二（三乙氧基硅基）乙烷（BTESE）为前驱体、PdCl2为钯源,制备Pd掺杂有机无机杂化SiO2（POS）溶胶,涂膜后在水蒸气氛围中煅烧,制备得到POS膜。采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、N2吸附-脱附和透射电子显微镜（TEM）对POS粉体的微观结构进行表征。考察了钯/硅摩尔比（n（Pd/Si）=0.1、0.5和1）对POS膜的气体分离性能与水热稳定性能的影响。结果表明:随着Pd掺杂量的增加,POS膜的H2渗透率逐渐增大,H2/CO2的理想选择性逐渐下降。经100 kPa水蒸气处理180 h后,采用n（Pd/Si）=1制备的POS膜的H2渗透率达到1.62×10–7 mol·m–2·s–1·Pa–1,H2/CO2理想分离因子达到13.6,表明该膜具有较好的H2渗透性能、H2/CO2分离性能和水热稳定性能。
关键词：有机无机杂化SiO2膜;Pd掺杂;气体分离;水热稳定性;
