·新研究称多种材料利用湿度变化实现空气捕碳

xinwen.mobi · 发表于 2025-4-8 16:13:46

这项新研究提出了一种利用湿度变化驱动的新型碳捕集技术，通过多种吸湿材料在潮湿环境下吸附CO₂、干燥时释放CO₂的循环过程，实现了低能耗的空气直接碳捕集（DAC）。以下是对该研究的详细解读：

核心原理
湿度响应材料：
研究筛选了包括金属有机框架（MOFs）、多孔聚合物、改性沸石等在内的吸湿材料，这些材料在潮湿环境中会自发吸收水分，同时选择性吸附空气中的CO₂。
当环境湿度降低时，材料释放水分并同步解吸CO₂，实现碳的浓缩回收。

能量效率优势：
传统DAC技术依赖高温（80–100°C）或真空条件解吸CO₂，能耗高（约2000 kWh/吨CO₂）。
湿度驱动系统仅需调节环境湿度（如利用太阳能蒸发或自然昼夜湿度变化），能耗可降低至传统方法的20%以下。

关键材料与技术突破
Fs的优化：如MgMOF74在湿度60%时CO₂吸附量达5 mmol/g，干燥后释放率超90%。

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