石墨烯基分离膜研究进展

石墨烯为单层平面碳原子以sp~2杂化方式紧密结合在一起形成的二维原子晶体,可作为基本材料构筑各种不同性能的宏观二维分离膜,是目前膜分离研究领域的一颗崭亮新星。本文重点介绍了各种石墨烯基分离膜的制备方法,并对其在水处理、气体分离、海水淡化等方向的应用研究进行评述。相比于传统高分子基分离膜,石墨烯分离膜在抗污染性能、膜通量以及选择性方面均有提升。除此之外,本文对基于其他新兴二维材料——氮化硼(BN)、二硫化钼(MoS_2)以及二硫化钨(WS_2)等的分离膜研究也进行了前瞻性讨论。最后,对石墨烯基膜的应用机遇和挑战作出评价,同时对其发展前景作出展望。