2019年07月09日，课题组硕士生王文森文章“Ionic Liquid Gated 2D-CAP Membrane for Highly Efficient CO₂/N₂ and CO₂/CH₄ Separation”被Applied Surface Science (SCI中科院分区2区，小类1区，IF=5.155，工程技术类top期刊)录用。

该工作利用分子模拟方法对2D-CAP膜的CO₂分离性能进行探究，结果表明2D-CAP膜允许气体分子高速渗透，但无法实现CO₂的分离，这是由于膜孔径与N₂及CH₄等分子的动力学直径相差不大，无法实现对其有效的阻挡。随后，研究引入离子液体（IL）来调控2D-CAP膜孔径，发现当IL涂覆在2D-CAP膜表面时，阴离子（[BF₄]^-）会部分进入孔中心，形成孔堵塞，当CO₂靠近时，能够在阴离子周围徘徊并推动其发生移位，从而获得足够空间进行跨膜，而N₂与CH₄靠近时，会被直接排斥离开，这种阴离子的智能门控行为将带来CO₂选择性。该研究证明，在亚纳米多孔膜上涂覆原子厚的IL层是实现CO₂分离的有效策略。该策略提供的这种组合方式，能够实现孔隙大小的动态调节，进而带来高效的CO₂分离能力。该设计思路有望拓宽二维多孔材料的应用。