炭膜由聚合物前驱体在惰性环境中经过高温热解而成，具有优异的耐热和耐化学腐蚀的性能以及丰富的超微孔结构，在气体分离方面颇具应用潜力。中空纤维膜前躯体在高温炭化过程中，其多孔支撑层易塌陷，导致分离层厚度较大，增加了气体分子的传质阻力。因此，如何降低分离层厚度是发展高性能中空纤维炭膜的关键。
该团队在既往成果的基础上，提出了新颖有效的制备超薄皮层中空纤维炭膜的方法。该方法利用高气体通量的多孔中空纤维膜作为前驱体调控炭膜结构，可将皮层厚度减小到1微米以下，进而降低气体分子传质阻力，提升H2/CH4和H2/N2分离性能。
相关研究成果以Carbon Molecular Sieve Membranes with Ultra-Thin Selective Skin Layer by Pyrolysis of Porous Hollow Fibers为题，发表在Small上，并被选入Hot Topic。研究工作得到国家重点研发计划等的支持。