氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。在我国“十四五”规划纲要中，氢能为“前瞻谋划未来产业”， 也隶属于我省“十强产业”。目前，氢能源行业在我国迎来前所未有的蓬勃发展。化学化工学院曲孔岗团队聚焦氢能相关前沿问题，2022年相继取得重要突破，系列成果发表在《Nano Energy》（影响因子19.069）、《Appl. Catal.B-Environ.》（影响因子24.319）、《Chemical Engineering Journal》(影响因子16.744)和《Carbon》 (影响因子11.307)等国际顶级期刊。

该团队设计合成了一种新型的超细Ru纳米颗粒嵌入的有序介孔碳复合材料。该材料制备简单，表现出优异的析氢和肼氧化双功能电催化活性，其组装的肼燃料电池，可直接驱动肼氧化辅助的产氢系统，实现节能型制氢。理论计算揭示了Ru-N键增强金属-载体相互作用，有效改善了活性位点的催化活性。该成果以Robust Ru-N metal-support interaction to promote self-powered H2 production assisted by hydrazine oxidation为题发表在《Nano Energy》（2022, 100, 107467）。

近年来，单原子催化剂因其极大的原子利用率和高的单位活性，受到广泛的研究。该团队利用三联吡啶钌制备了含有丰富的钌纳米簇和单原子的多孔氮掺杂碳复合材料，其在碱性和中性条件下均表现出优异的析氢和肼氧化催化活性。理论计算揭示了析氢反应是通过纳米粒子和单原子协同完成，而肼氧化反应则发生在单原子上。该成果以Identifying the roles of Ru single atoms and nanoclusters for energy-efficient hydrogen production assisted by electrocatalytic hydrazine oxidation为题发表在《Appl. Catal.B-Environ.》(2023, 323, 122145)。

此外，该团队还针对氢燃料电池阴极氧还原反应，首次利用天然DNA制备了氮磷硫掺杂的多孔掺杂碳和磷化铁/氮磷掺杂碳复合催化剂，成果分别发表在《Chemical Engineering Journal》(2022,429,132102)和《Carbon》(2022,186,171-179)上；同时利用聚多巴胺-有机硅烷共沉积合成多孔氮掺杂碳负载的超细碳化铁复合材料，成果发表在《Carbon》(2022,195,123-130).

上述系列工作依托于聊城大学化学化工学院和山东省化学储能与新型电池技术重点实验室，与澳大利亚阿德莱德大学郑尧教授合作完成，研究工作得到了山东省自然科学基金、山东省高校优秀青年创新团队、聊城大学博士基金等项目的资助，聊城大学研究生为第一作者，聊城大学为第一通讯作者单位。