共纺丝法：制备LSCF高度非对称中空纤维透氧膜

"共纺丝法制备中空纤维膜的研究，主要关注使用该方法制备高度非对称的La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ (LSCF)中空纤维透氧膜的过程及性能测试。" 共纺丝法制备非对称结构的中空纤维膜是一种有效的技术，尤其适用于制备具有特殊功能的材料，如本研究中的LSCF中空纤维透氧膜。在这个过程中，研究人员选取LSCF粉体、聚醚砜(PESf)和N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)作为基本原料，利用NMP和乙醇(EtOH)混合溶液作为内部凝固液，而自来水作为外部凝固液。这种方法的关键在于通过控制不同的溶液和凝固浴，形成具有复杂结构的中空纤维膜。 经过高温烧结步骤，这些原料被转化成高度非对称的LSCF中空纤维膜。这种非对称性对于提高膜的特定性能至关重要，比如在气体分离和传输中的效率。在本实验中，研究者使用氦气作为吹扫气，通过对双层LSCF中空纤维膜在不同温度和流速下进行测试，评估了其透氧性能。 实验结果表明，所制备的中空纤维膜在650至1000°C的温度范围内，透氧量在0.15-4.08mL.cm-2.min-1之间变化。值得注意的是，当温度处于较低范围（600-800°C）时，透氧量的变化相对较小，而在较高的温度（超过800°C）下，透氧量显著增加，显示出与温度的线性关系。这揭示了LSCF中空纤维膜在高温环境下优异的氧气传输特性，可能适用于需要高效氧气传输的领域，如燃料电池或热化学转换过程。 关键词：La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ，高度非对称，共纺丝法，中空纤维，透氧性能 这项研究的贡献在于提供了关于如何通过共纺丝法优化中空纤维膜结构以及改善其功能性的深入理解。这种高度非对称的LSCF中空纤维膜在高温下的卓越透氧性能，为能源转换和气体分离技术提供了新的材料选择。同时，这种方法也为其他功能性中空纤维膜的开发提供了参考和借鉴。