中空纤维膜是一种具有中空结构的纤维状不对称膜。它类似一根真空的细长管子，管壁上有一层具有分离功能的皮层，可以对想要通过它的分子进行“筛选”，不符合它们要求的分子大部分都会被“拒之门外”，从而实现有效分离的目的。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，在气体分离方面具有非常大的应用潜力。中空纤维膜前躯体在高温炭化过程中，其多孔支撑层容易塌陷，最终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。

本工作中，团队在已有工作基础上另辟蹊径，提出了一种新颖有效的制备超薄皮层中空纤维炭膜的方法，即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，可以将皮层厚度减小到1微米以下，进而降低气体分子传质阻力，提升氢气/甲烷和氢气/氮气的分离性能。