近日，ACS Applied Materials & Interfaces（影响因子8.45）发表我课题组全脂肪链基碱性阴离子交换膜在CO2电化学还原方面的研究，论文题目为Promoter Effects of Functional Groups of Hydroxide-Conductive Membranes on Advanced CO2 Electroreduction to Formate。
文章针对CO2电化学还原所用阳离子隔膜（Nafion膜）存在甲酸产物渗透以及优先的析氢反应问题，以全脂肪链聚乙烯醇（PVA）为基底物，瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵（GG）为季铵盐，通过简单温和的溶液共混法，采用二元交联策略，制备了高性能的PVA/GG碱性阴离子交换膜（PVA/GG-OH-）。其中以2-噻吩甲醛和戊二醛为二元交联剂所制备的膜（PGG-GT）表现出最优的物理化学性能，将其应用于CO2电化学还原产甲酸，可获得最高的甲酸法拉第效率（71.5%），并且对甲酸的选择性均高于商业Nafion 212膜（57.6%），这源于碱性膜体系能够有效抑制甲酸产物的透过，同时减少副产物H2的生成。此外，经过22h的持续电解，PGG-GT膜甲酸的法拉第效率仍然高达61.7%，而Nafion 212膜仅有39.5%，表现出优异的稳定性能。
论文的第一作者为博士生王敏，论文链接：https://pubs_acs.gg363.site/doi/abs/10.1021/acsami.8b11845