围绕氢能源中"廉价的制氢技术和安全高效的储氢(含运输)"难点问题,系统开展与之相关的新型无机材料的设计、制备、表征、应用等研究。设计与合成新型光催化(复合)材料,使它们拥有与水电解相当的光谱带隙值及相匹配的带隙范围,以提高太阳光光化学分解水制氢的效率。制备具有优异储氢性能的新型无机纳米材料,进行相关的材料结构与性能预测,阐明其储氢机理,创立纳米储氢的新体系。研究新型无机纳米材料在高能化学电源方面的应用
能源是经济社会可持续发展的动力,开展清洁能源材料的探索研究具有重要意义。化学电源是实现能量高效储存与转换的关键,对节能减排、开发和利用新能源与可再生能源等具有重要意义。而无机纳/微米材料在实现能量高效储存与转化方面发挥重要作用,其组成、结构、形貌与性能之间的关系急待进行深入阐明。本项目将化学、材料、能源和纳米科技有机结合,针对化学电源存在的能量转换效率低、电极材料利用率低、循环寿命短等问题,开展无机固体材料与能源化学的基础与应用基础研究,制备了一系列无机金属与非金属新形貌纳米材料,探索其能量转换与储存的新规律,探讨解决材料高效储氢、储锂及循环稳定性的有效途径,提升高能化学电源的容量、功率与寿命。为新材料的制备、表征及在能源领域的应用打下了基础。在J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater.,Angew. Chem. Int. Ed.等期刊上发表SCI收录论文41篇,被他引300多次,获中国发明专利授权4项,编写著作3本,在国内外学术会议上做特邀与邀请报告8次,培养博士与硕士毕业生21人,获2006年度天津市自然科学一等奖和2007年首届中国电化学青年奖。