研究金属有机框架（MOFs）材料在能源气体分离领域的应用，这一研究有着重要的意义。MOFs 材料自身具备高比表面积的特性，这种高比表面积让它在与能源气体接触时，能够提供更多的作用位点，为气体的吸附和分离创造了有利条件。同时，它还具有可定制特性，这意味着可以根据不同能源气体分离的具体需求，对 MOFs 材料的结构和性能进行调整与优化，使其更好地适配各种分离场景。​利用 MOFs 材料的这些特性，能够有效优化气体储存与分离效率。在气体储存方面，高比表面积可以让更多的气体分子被吸附在材料内部，提高单位体积内气体的储存量；而可定制特性则能让材料对特定气体分子具有更强的吸附能力，减少其他气体的干扰，提升储存的纯度。在气体分离方面，通过定制化的设计，MOFs 材料可以对不同种类的能源气体分子表现出不同的吸附亲和力，从而实现对混合气体中目标气体的高效分离。​这种优化后的气体储存与分离效率，为传统材料提供了升级替代方案。传统材料在面对一些复杂的能源气体分离需求时，往往存在效率不高、选择性不强等问题，而 MOFs 材料凭借其独特的优势，能够弥补这些不足。采用 MOFs 材料替代传统材料，不仅可以提高能源气体处理过程的整体效率，还能降低相关的成本和能耗，在能源气体分离领域具有广阔的应用前景。

针对水系电池性能瓶颈，研发新型纳米膜电极技术，通过构建离子选择性传输通道，显著提升电池比容量、能量密度与循环稳定性。实验表明，该技术可激发电极材料接近理论性能极限，为电池技术升级提供突破方案。

本项目利用国外生物菌类提取及褐煤生物法分离专利技术，开发生产包括腐殖酸在内的一系列高附加值原材料，旨在提供土壤零碳及污染修复解决方案的关键材料，项目计划联合产业链上下游企业（如煤矿集团、化工及农业生产资料集团）及政府力量，寻求支持与投资，共建世界首个万吨级褐煤生物技术提炼中试基地，参考国外现有小规模生产情况测算，该基地需投资 2000 万美元，可一次性生物分离产出 10 多种高附加值的零碳绿色农业及化工核心原材料产品，其中部分产品成分具有独特性，与化肥混合使用时，能吸收空气中的二氧化碳、降低土壤碳含量、清除其他污染，可直接修复受污染的工矿及军工土壤、清理爆炸物残留等，同时能让农民以低成本参与农牧业生产的碳指标交易体系，为农村、工矿、园区等实体经济主体注入低碳商业价值，应用前景广阔。