作为具有前景的现代电化学技术，目前燃料电池和电解的一个重要的特点是使用聚合物电解液替代液体电解液。与研究比较充分的电极-液体电解质界面不同，人们对于电极-聚合物电解质界面的性质并不清楚，这是因为缺乏可靠的电极-聚合物电解液表征技术。

有鉴于此，武汉大学庄林教授、王功伟副教授等发展了一种普适性的研究方法，在电化学反应条件表征电极-聚合物电解质的界面反应。

本文要点

(1)

在电极表面修饰一层非常薄的阴离子交换膜（AEM），从而能够将有机阳离子与溶液进行分离，构筑了纯的电极-聚合物电解质界面，通过原位光谱（ATR-SEIRAS）表征电极-聚合物电解质界面。

(2)

发现当没有碱金属阳离子，Au表面对于CO₂还原反应为惰性，当修饰一层阴离子膜显著的调节催化活性。ATR-SEIRAS原位表征结果发现水分子氢键网络在Au/AEM界面比Au界面更强，这有助于CO₂电催化还原过程的加氢。这些关于电极-聚合物电解液界面的研究结果有助于发展电化学技术。

参考文献

Zhensheng Mi, Tuo Wang, Li Xiao, Gongwei Wang*, and Lin Zhuang*, Catalytic Peculiarity of Alkali Metal Cation-Free Electrode/Polyelectrolyte Interfaces Toward CO₂ Reduction, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c04591

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c04591