课题组主要聚焦高性能高分子材料的合成与性能研究，尤其在有机多孔聚合物（Porous organic polymers, POPs）方面开展了一系列系统研究。POPs是一类有机结构单元构建的多孔材料，包括自具微孔聚合物（PIMs）、共轭微孔聚合物（CMPs）、超交联聚合物（HCPs），多孔芳香框架材料（PAFs）和共价有机框架（COFs）等类型，尤其共价有机框架材料（COFs）是一类具有结晶性的有机多孔聚合物，有序结构和可控的纳米孔道结构赋予其在吸附分离、催化、光电等领域具有重要的研究价值和应用前景。

课题组围绕有机多孔聚合物开展前沿性基础研究和应用研究，主要研究方向：构建结构有序且高比表面积的有机多孔材料，发展其在绿色催化体系中的高效应用，为能源和环境问题提供可选路径；通过有机多孔聚合物的制备方法的探究、结构设计策略的建立、有序结构的构建等途径，发展高效的人工光合成体系，建立新型的能源制备路径；探索有机多孔材料在能源与存储领域的应用，如合成新型的有机多孔聚合物材料应用于质子传导领域，有望在质子交换膜燃料电池领域取得应用；发展有机多孔聚合物在化工吸附分离中的应用等。

1）有机多孔材料的新型绿色工业催化应用

 工业催化中的催化剂很多是由多孔材料制备形成，有机多孔材料能够提供大比表面积的丰富孔道结构作为反应位点，有利于催化的高效运行。以有机多孔材料作为平台，发展资源环保型的化学品合成催化新技术和工艺，将有望发展新型的催化剂或催化体系。通过有机多孔催化剂的材料创制，研究有机多孔材料催化反应的反应过程和机理，为设计高效催化剂提供理论指导。

2）有机多孔材料构建高效人工光合成体系

能源需求的持续增长和化石燃料的主导地位加速了化石燃料的枯竭，同时也导致二氧化碳等温室气体排放量的增加，带来能源和环境问题。利用人工光合成将太阳能转化为化学能，特别是将水或二氧化碳等转化为氢或其它化学燃料，成为解决能源和环境问题，实现可持续发展的重要途径。实现该目标的关键问题之一就是发展高效、廉价、稳定的光催化材料。

3)  有机多孔高分子在质子传导领域的应用研究

高效的质子交换膜材料是质子交换膜燃料电池中的关键材料，发展新型的质子交换膜材料对于燃料电池的应用具有重要的研究意义。全共轭的有机多孔高分子具有超高的稳定性和丰富的氮杂原子，因而是具有重要应用潜力的质子传导材料。课题组发展了多种新型的有机多孔高分子质子传导材料，并深入研究了它们的质子传导机制，有望为质子交换膜提供新型的膜材料。