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Article Dans Une Revue Advanced Materials Année : 2022

How Reproducible are Surface Areas Calculated from the BET Equation?

Johannes Osterrieth , James Rampersad , David Madden , Nakul Rampal , Luka Skoric , Bethany Connolly , Mark Allendorf , Vitalie Stavila , Jonathan Snider , Rob Ameloot , João Marreiros , Conchi Ania (1) , Diana Azevedo , Enrique Vilarrasa‐garcia , Bianca Santos , Xian‐he Bu , Ze Chang , Hana Bunzen , Neil Champness , Sarah Griffin , Banglin Chen , Rui‐biao Lin , Benoit Coasne (2) , Seth Cohen , Jessica Moreton , Yamil Colón , Linjiang Chen , Rob Clowes , François-Xavier Coudert (3) , Yong Cui , Bang Hou , Deanna d'Alessandro , Patrick Doheny , Mircea Dincă , Chenyue Sun , Christian Doonan , Michael Thomas Huxley , Jack Evans , Paolo Falcaro , Raffaele Ricco , Omar Farha , Karam Idrees , Timur Islamoglu , Pingyun Feng , Huajun Yang , Ross Forgan , Dominic Bara , Shuhei Furukawa , Eli Sanchez , Jorge Gascon , Selvedin Telalović , Sujit Ghosh , Soumya Mukherjee , Matthew Hill , Muhammed Sadiq , Patricia Horcajada , Pablo Salcedo‐abraira , Katsumi Kaneko , Radovan Kukobat , Jeff Kenvin , Seda Keskin , Susumu Kitagawa , Ken‐ichi Otake , Ryan Lively , Stephen Dewitt , Phillip Llewellyn (4, 5, 6) , Bettina Lotsch , Sebastian Emmerling , Alexander Pütz , Carlos Martí‐gastaldo , Natalia Padial , Javier García‐martínez , Noemi Linares , Daniel Maspoch , Jose Suárez del Pino , Peyman Moghadam , Rama Oktavian , Russel Morris , Paul Wheatley , Jorge Navarro , Camille Petit , David Danaci , Matthew Rosseinsky , Alexandros Katsoulidis , Martin Schröder , Xue Han , Sihai Yang , Christian Serre (7) , Georges Mouchaham (7) , David Sholl , Raghuram Thyagarajan , Daniel Siderius , Randall Snurr , Rebecca Goncalves , Shane Telfer , Seok Lee , Valeska Ting , Jemma Rowlandson , Takashi Uemura , Tomoya Iiyuka , Monique Veen , Davide Rega , Veronique van Speybroeck , Sven Rogge , Aran Lamaire , Krista Walton , Lukas Bingel , Stefan Wuttke , Jacopo Andreo , Omar Yaghi , Bing Zhang , Cafer Yavuz , Thien Nguyen , Felix Zamora , Carmen Montoro , Hongcai Zhou , Angelo Kirchon , David Fairen‐jimenez
Johannes Osterrieth
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James Rampersad
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David Madden
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Nakul Rampal
Luka Skoric
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Bethany Connolly
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Mark Allendorf
Vitalie Stavila
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Jonathan Snider
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Rob Ameloot
João Marreiros
Diana Azevedo
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Enrique Vilarrasa‐garcia
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Jessica Moreton
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Yamil Colón
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Linjiang Chen
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Rob Clowes
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Yong Cui
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Bang Hou
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Deanna d'Alessandro
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Patrick Doheny
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Mircea Dincă
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Chenyue Sun
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Christian Doonan
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Michael Thomas Huxley
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Jack Evans
Paolo Falcaro
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Omar Farha
Karam Idrees
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Timur Islamoglu
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Shuhei Furukawa
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Jorge Gascon
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Selvedin Telalović
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Sujit Ghosh
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Omar Yaghi
Bing Zhang
Cafer Yavuz
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Thien Nguyen
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Felix Zamora
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Carmen Montoro
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Hongcai Zhou
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Angelo Kirchon
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David Fairen‐jimenez

Résumé

Porosity and surface area analysis play a prominent role in modern materials science. At the heart of this sits the Brunauer–Emmett–Teller (BET) theory, which has been a remarkably successful contribution to the field of materials science. The BET method was developed in the 1930s for open surfaces but is now the most widely used metric for the estimation of surface areas of micro- and mesoporous materials. Despite its widespread use, the calculation of BET surface areas causes a spread in reported areas, resulting in reproducibility problems in both academia and industry. To prove this, for this analysis, 18 already-measured raw adsorption isotherms were provided to sixty-one labs, who were asked to calculate the corresponding BET areas. This round-robin exercise resulted in a wide range of values. Here, the reproducibility of BET area determination from identical isotherms is demonstrated to be a largely ignored issue, raising critical concerns over the reliability of reported BET areas. To solve this major issue, a new computational approach to accurately and systematically determine the BET area of nanoporous materials is developed. The software, called “BET surface identification” (BETSI), expands on the well-known Rouquerol criteria and makes an unambiguous BET area assignment possible.
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Origine : Publication financée par une institution

Dates et versions

hal-03677646 , version 1 (24-05-2022)
hal-03677646 , version 2 (07-07-2022)

Identifiants

Citer

Johannes Osterrieth, James Rampersad, David Madden, Nakul Rampal, Luka Skoric, et al.. How Reproducible are Surface Areas Calculated from the BET Equation?. Advanced Materials, 2022, pp.2201502. ⟨10.1002/adma.202201502⟩. ⟨hal-03677646v1⟩
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