随着环境问题和能源问题的日益突出，新能源汽车成为了世界各大汽车厂商及研发机构的研究热点，而在其中，燃料电池汽车以其高效率和近零排放被普遍认为具有广阔的发展前景。燃料电池常用的燃料是氢气，要想大规模发展燃料电池技术，就要大力发展低成本制H2的方法。如今，绝大多数的氢气制备是通过“甲烷水蒸气重整”的工艺，但面临着CO2温室气体释放，对环境不友好。而电解水制氢工艺过程简单，无碳排放污染，是有望取代“甲烷水蒸气重整”，成为制备氢燃料的下一代清洁方法。目前，电解水面临的最大问题是制氢成本。工业上电解水制氢成本是33

合成氨是由氮和氢在催化剂作用下直接结合生成氨的重要无机化工工艺。在现代化学工业中，氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。虽然大气中约78%成分都是氮气，但由于氮分子中氮-氮三键非常稳定，导致催化剂很难在温和条件下直接解离氮分子。当前工业合成氨技术以使用铁基催化剂的哈柏法（Haber-Bosch）为主，其反应条件非常苛刻（250大气压、400摄氏度），所消耗的能源占全球总能耗1%以上。因此，发展可持续的方法来实现温和条件下的高效固氮反应具有非常重要的科学意义和产业价值。近期光电催化固氮研究上所取得的系列研究

中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院中科院能量转换材料重点实验室季恒星教授联合美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授等在锂离子电池领域取得重要进展。研究成果以“Black Phosphorus Composites with Engineered Interfaces for High-Rate High-Capacity Lithium Storage”为题，于2020年10月9日发表在国际著名学术期刊《科学》杂志（Science2020, 370, 192–197）。