继石墨烯之父、2010年诺贝尔物理学奖团队探索控制氧化石墨烯薄膜的孔径大小淡化海水后，日前中国科学家在该领域也获得新突破。国际顶级期刊《Nature》近日在线刊登了研究论文“通过阳离子控制氧化石墨烯薄膜层间距实现离子筛分”。该研究提出并实现了通过水合离子精确控制石墨烯膜，展示出优异的离子筛分和海水淡化性能。
随着水资源紧缺问题突显以及国家的重视，海水淡化发展前景广阔。有专家预计，随着生态环境的恶化，人类解决水荒的最后途径很可能是对海水的淡化。膜分离是一种新型的分离技术，与传统技术相比，具有节能、高效、操作简单等特点。精确控制(氧化)石墨烯膜的层间距，达到十分之一纳米精度，是其在水处理、离子、分子分离以及电池、电容等应用的关键。研究团队设计制备了通过水合离子精密调控层间距的叠层(氧化)石墨烯膜，实现了盐溶液中水分子与不同离子的精确筛分。本次研究不仅为石墨烯膜的设计制备提供了理论与技术指导，也为其他二维材料在分离膜领域的研究开辟了新思路。机构建议关注华丽家族、中航三鑫。