나노기술 및 정책 정보

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● Jian Liu 및 Jun Gao 연구원(Qingdao New Energy Shandong Laboratory) 연구팀은 결정질 및 무정형 상동 질화탄소 재료를 기반으로 옹스트롬 크기 채널을 가진 바이오닉 질화탄소막을 구축하여 고선택성 리튬-마그네슘 분리에 성공

● 연구팀은 옹스트롬 크기 구멍의 결정질 질화탄소를 제조하고 초음파 박리 및 진공 여과를 통해 결정질 질화탄소 나노시트막을 얻었으며, 나아가 동질체 용접(congener welding) 전략을 채택하여 표면에 비정질 질화탄소를 증착시켜 계면 접촉이 단단하고 상용성이 높은 결정/고분자 복합막을 획득

● 해당 복합막은 균일한 폴리트리아진 이미드(Poly(triazine imide), PTI)의 좁은 공극과 그 공극 내 풍부한 이온 결합 부위 덕분에 고농도 Mg2+에서 매우 낮은 농도의 Li+를 스크리닝할 수 있고 선택비가 1708에 도달하는 등 리튬-마그네슘 분리에서 우수한 성능을 발휘

● 해당 연구 결과는 새로운 리튬-마그네슘 분리막 설계에 대한 아이디어를 제시하고 마그네슘/리튬 비율이 높은 염호에서 효율적이고 안정적으로 리튬을 추출하기 위한 방안 제공

Science Advances (2024.06.14.), Congener-welded crystalline carbon nitride membrane for robust and highly selective Li/Mg separation