A predictive dynamics simulation for the separation of lithium isotope through oriented defective graphene with electrochemical pumping

リチウムには質量の異なる同位体（6Liと7Li）があり、核融合燃料や産業利用のために分離が必要です。本論文は、穴（欠陥）を規則的に並べたグラフェン膜に電場でイオンを押し込む「電化学ポンピング」という方法でリチウム同位体を分ける仕組みを、コンピュータシミュレーションで予測したものです。膜の欠陥の向きや電場のかけ方によって、軽い同位体と重い同位体の通りやすさが変わり、分離性能が変わることを動力学計算で調べています。実際に試す前に、どの条件が有望かを予測できる点が重要で、省エネで効率的な同位体分離膜の設計につながると期待されます。