储能与网格材料
能源可持续发展一直是人类共同关心的话题,其可持续性主要包括产能、储能、用能等。如果说产能是能源产业的基础,那么储能便是能源应用的核心保障。我国是能源消耗大国,特别是清洁能源,例如氢能。目前,被国际燃料电池汽车广泛使用的IV型储氢技术,在国内却长期处于空白状态。为了适应新的发展和应用需求,发展高效储能技术成为国际科学前沿以及国家战略需求。实验室紧紧围绕功能网格材料这个未来化学与材料科学的发展方向,旨在开展基础研究与应用基础研究,以应对储能材料与技术的重大挑战:以有序网格材料为研究平台,揭示电子作用对能源物质或分子的作用机制,在原子或分子水平上阐释网格材料结构与能源存储之间的关系。网格材料的储能特性是从微观、介观、宏观复杂层面上产生的,在分子尺度、纳米尺度、微米尺度上掌握能源分子储存过程信息,揭示储能增强机制。从原子经济性出发,设计和发展低能耗材料制备技术,调控材料性质以及定制特种储能功能网格材料。在热力学与动力学角度研究能源物质的存入与释放过程,掌握能源可控存储技术,实现能源物质的高容量存储、快速安全释放、高稳定性的持续储能。