澳大利亚莫纳什大学张杰等报道为了缓解电催化CO₂还原反应的气体扩散层（GDL）的涌流，发展了一种疏水性的多级疏水结构气体扩散电极，在碳纤维骨架的表面均匀覆盖一层聚四氟乙烯（PTFE），在亲水性的GDL表面形成疏水性表面，同时缓解气体堵塞孔道的现象。通过进一步的煅烧处理，将PTFE多孔层（PMPL）修饰在亲水碳纤维骨架层的一边。

本文要点：

（1）

通过引入PMPL层，能够改善孔的尺寸，增强疏水性结构，因此电极能够在空间上控制电极的疏水性，增强水分子和气体在GDL层的扩散。

（2）

通过使用单原子Ni催化剂，构筑膜电极进行电催化CO₂还原反应，在103 h过程实现了83 %的法拉第效率和75 mA cm^-2电流密度，这种疏水修饰的气体扩散电极性能达到商用GDL的16倍。

参考文献

Linbo Li, Jun Chen, Venkata Sai Sriram Mosali, Yan Liang, Alan Bond, Qinfen Gu, Jie Zhang, Hydrophobicity Graded Gas Diffusion Layer for Stable Electrochemical Reduction of CO₂, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202208534

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202208534