Nat. Commun.：多孔膜可实现选择性和稳定的零间隙酸性CO2电解槽

本文针对零间隙膜电极组件CO2电解槽在酸性环境中面临的稳定性挑战展开研究。背景显示传统阴离子交换膜电解槽存在碳酸盐传输导致的CO2损失问题，而新兴阳离子交换膜方案又受限于析氢反应加速和盐沉淀等稳定性问题。研究目的在于验证多孔膜作为阳离子交换膜替代方案的可行性。实验结果表明，多孔膜在100 mA cm-2电流密度下可连续运行200小时无盐沉淀，且保持近100%的一氧化碳选择性，大型器件也展现出稳定性能。机理分析揭示增强的水渗透和双向离子转移是实现稳定性能的关键因素。结论表明该研究为高性能、稳定可扩展的酸性膜电极组件CO2电解槽提供了有效解决方案。