Des membranes de graphène utilisées pour un captage révolutionnaire du carbone

En utilisant des films de graphène monocouche synthétisés par dépôt chimique en phase vapeur sur une feuille de cuivre, l'équipe a introduit des pores par oxydation contrôlée à l'aide d'ozone. Ils ont ensuite traité le graphène oxydé avec de l'ammoniac à température ambiante pour intégrer des atomes d'azote.

Cette innovation pourrait réduire considérablement les coûts et les besoins en énergie des processus de capture du carbone. Elle promet également une solution plus durable et plus économique pour réduire les émissions de carbone dans l'industrie.

La spectroscopie photoélectronique à rayons X et la microscopie à effet tunnel ont confirmé l'incorporation réussie de l'azote pyridinique, qui a stimulé la fixation du CO2 sur les pores du graphène. Les nouvelles membranes ont présenté un facteur de séparation CO2/N2 impressionnant, atteignant une moyenne de 53 pour les flux gazeux de CO2 20% et plus de 1000 pour les flux de CO2 1% en raison de la liaison améliorée du CO2.

L'extensibilité a été démontrée par la production de membranes haute performance à l'échelle du centimètre, ce qui ouvre la voie à un déploiement industriel.