1. 固体氧化物燃料电池技术研究

研究在不同燃料气体条件下SOFC发电特性，包括功率、效率、电流/气体流场/温度/应力等多物理场分布特性、材料与电极微观结构演化等等；考察不同应用场景与燃料特性、杂质、运行工况等对发电特性的影响，探索材料体系、电池与电堆结构、系统集成等各层级的优化策略，发展适用于不同应用场景的多燃料SOFC发电技术。

2. 质子导体和金属支撑燃料电池技术研究

开展质子导体BZY、BZCY和BCZYYb为电解质的质子陶瓷燃料电池制备技术开发，以及金属材料作为支撑体结构的新型固体氧化物燃料电池的相关研究，实现质子陶瓷高温电解水制氢器件的应用，研制获得大面积的金属支撑燃料电池及其电堆集成技术，突破本领域的关键科学难题。

3. 质子交换膜燃料电池技术研究

重点研究质子交换膜燃料电池内部核部件的设计方法与制备工艺，解决传统设计方法因极板与膜电极性能欠匹配而导致膜电极无法发挥全部功效(仅能达到极限值的60%-75%)，且无法指明技术发展方向等难题。研制具备自主知识产权的燃料电池核心部件智能设计软件，并结合软件优化结果试制示范性电堆。