MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
■001000017164983
■00520250211153110
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798384443087
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31690633
■035    ▼a(MiAaPQ)123vireo24493Eichler
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a551.5
■1001  ▼aEichler,  John  Ehren.
■24510▼aTowards  Nitrogen  Rich,  Porous  Carbons  for  Selective  Carbon  Dioxide  Capture
■260    ▼a[Sl]▼bThe  University  of  Texas  at  Austin▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a308  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-04,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Mullins,  C.  Buddie.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--The  University  of  Texas  at  Austin,  2024.
■520    ▼aTo  avoid  the  most  detrimental  impacts  of  climate  change,  decarbonization  technologies  such  as  carbon  capture  and  storage  (CCS)  must  be  rapidly  implemented.  A  variety  of  candidate  technologies  for  CCS  can  enable  capture  of  carbon  dioxide  (CO2)  from  the  flue  gas  of  a  natural  gas  combined  cycle  power  plant.  Among  these,  separation  via  swing  adsorption  with  solid-state  porous  adsorbents  is  speculated  to  incur  relatively  low  energy  costs.  Activated  carbons  are  a  promising  class  of  solid-state  adsorbents  that  can  be  produced  cheaply  and  sustainably,  requiring  modest  energy  for  regeneration.  Ultimately  it  is  the  goal  of  this  dissertation  to  develop  an  understanding  of  selective  adsorption  of  CO2  at  low  pressures  (0.04-0.15  bar)  near  30  °C.  By  synthesizing  large  arrays  of  carbons,  deeper  insights  into  porosity  formation  and  the  impacts  of  pore  geometry  on  adsorption  was  developed.  Applying  these  findings  enabled  synthetic  protocols  were  significant  changes  in  porosity  at  fixed  nitrogen  contents  could  be  achieved.  Through  detailed  characterization  of  the  collection  of  activated  carbons,  structure-function  relationships  were  developed  to  better  understand  properties  which  drive  selective  CO2  adsorption.  These  relationships  suggest  that  the  interlayer  distance  between  carbon  sheets  is  critical  for  the  selective  uptake of  CO2  over  N2  via  a  "size-sieving"  mechanism  which  excludes  the  larger  N2  molecule  from  an  adsorption  site.  Interestingly,  in  the  context  of  ambient  temp  CO2  and  N2  adsorption  only  the  smallest  types  of  pores  seem  essential  to  describe  adsorption  behavior.  Lastly,  rigorous  thermodynamic  analysis  was  performed  to  understand  the  fundamentals  of  CO2  and  N2  adsorption  on  these  heterogenous  surface.  We  find  that  for  these  small  molecules  which  physisorb  to  the  surface,  consideration  of  heats  of  adsorption  is  insufficient  to  describe  the  adsorption  behavior,  and  entropic  considerations  are  necessary. 
■590    ▼aSchool  code:  0227.
■650  4▼aAtmospheric  chemistry
■650  4▼aThermodynamics
■650  4▼aAtmospheric  sciences
■650  4▼aClimate  change
■650  4▼aMolecular  chemistry
■653    ▼aDecarbonization  
■653    ▼aCarbon  capture  and  storage
■653    ▼aCarbon  dioxide
■653    ▼aSynthetic  protocols  
■653    ▼aStructure-function  relationships
■690    ▼a0431
■690    ▼a0404
■690    ▼a0348
■690    ▼a0371
■690    ▼a0725
■71020▼aThe  University  of  Texas  at  Austin▼bChemistry.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-04B.
■790    ▼a0227
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17164983▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books