日本东丽研发出全球第一种具有纳米级连续孔结构的多孔碳纤维


2019年11月18日,日本纺织品生产商东丽集团(Toray Industries, Inc.)宣布研发出全球第一种具有纳米级连续孔结构的多孔碳纤维。使用这种纤维作为支撑层,可以减轻先进膜的重量,使其结构更紧凑,从而提高性能(注:先进膜可用于分离温室气体以及制氢)。东丽将继续推动这种新材料的研发工作,以促进碳循环,并将和其他公司合作研发可以持续开发氢能源的应用程序。

据东丽称,一些传统的气体吸收设施都是分离吸收二氧化碳、生物气体、氢气及其他气体,这就使得这些设施必须占用极大的空间以及消耗过多能源,从而导致排放大量的二氧化碳。于是,采用膜分离气体的方法受到业内的广泛关注,但是至今仍然没有研发出兼具良好气体分离性能和耐久性的膜。

而此次东丽研发的多孔碳纤维薄且柔软,同时,因含有碳结构,该纤维具有化学稳定性和极佳的透气性。因此,如果把这种纤维用作气膜的支撑材料,即使叠加多层,气膜仍可保持紧凑和轻巧。

东丽希望为气体分离先进膜的商业化发展出一份力,使用了新研发的多孔炭纤维的先进膜对于实现环保型天然气、净化生物气体以及制氢至关重要。在研发多孔碳纤维时,东丽将自身独有的聚合物技术与碳纤维技术、水处理技术及分离膜技术相结合,这些技术都已处于行业领先地位。

东丽现有的聚合物技术使其已经可以创造出具有均匀连续的孔和碳的多孔碳纤维,因此,创造具有纳米级连续孔结构的多孔碳纤维可以采取两种方法:一是将多孔结构的大小从微米级调整为纳米级;二是在纤维中心形成中空纤维状的多孔碳纤维。预计新的多孔碳纤维将应用在高性能电池中的电极材料和催化剂载体中(用于固定其他物质的基础物质)。

今年12月,东丽将开设“未来研发创新中心”,通过与来自不同行业的学术机构和多个合作伙伴合作,该中心将成为集团的全球创新总部。今后,东丽将寻求多方合作,以期实现气体分离先进膜的商业化。东丽希望继续致力于开发有助于解决环境、资源和能源问题的技术,以在2050年之前实现低碳经济。

关于东丽

东丽(TORAY)株式会社成立于1926年,总部位于日本东京。东丽集团是世界著名的以有机合成、高分子化学、生物化学为核心技术的高科技跨国企业,在全球19个国家和地区拥有200家附属和相关企业,截至2019年3月31日的2019财年销售额超过215亿美元。

东丽(中国)投资有限公司是东丽集团在中国发展全球化战略的重要基地。东丽集团对中国的投资总额已累计达25.7亿美元,旗下拥有10余家企业,总员工人数约10.5万人。事业领域上除了基础的纤维、塑料产业之外,还集中整合了水处理、复合材料、电子情报材料等新的事业部门的营业机能

丨消息来源:法国网站 modeintextile、东丽官方新闻稿、东丽官网

丨图片来源:东丽官网

丨责任编辑:朱若愚


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