1. 电化学水分解是一种很有前途的制取高纯氢的技术。用热力学上更有利的氧化反应取代缓慢的阳极析氧反应，使氢的高效生产成为可能。此外，该方法通过合理选择小分子作为底物，促进了环境污染物的降解和增值化学品的合成。小分子选择和电催化剂设计策略对电催化性能至关重要，重点是实现高电流密度、选择性、法拉第效率和操作耐久性。该方向涉及技术经济分析，新的反应器系统设计，满足工业应用的要求，弥合基础研究与实际应用之间的差距，以及产品检测和分离等问题。

2. 质子陶瓷燃料电池是一种以质子导电陶瓷为电解质的新型燃料电池，在中温区间 (400-700℃) 工作，可以使用低价的催化剂和结构材料来降低成本，实现高效和零排放的化学能和电能之间的可逆转换，可能会从根本上重新定义未来的整个能量转换方式。