2020 年 7 月 10 日，國際著名期刊《Science》刊發(fā)論文《電場誘導(dǎo)異質(zhì)界面金屬態(tài)構(gòu)建超質(zhì)子傳輸》（Proton transport enabled by a field-induced metallic state in a semiconductor heterostructure）。東南大學(xué)太陽能技術(shù)研究中心/儲能聯(lián)合研究中心首席科學(xué)家朱斌教授為該論文共同一作和主通訊作者，此項研究成果標(biāo)志著東南大學(xué)在燃料電池領(lǐng)域相關(guān)研究取得了重大進(jìn)展。

朱斌教授等人采用完全不同于傳統(tǒng)離子導(dǎo)體結(jié)構(gòu)摻雜的方法，構(gòu)建半導(dǎo)體材料的異質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過利用半導(dǎo)體異質(zhì)界面電子態(tài)/金屬態(tài)特性把質(zhì)子局域于異質(zhì)界面，設(shè)計和構(gòu)造具有最低遷移勢壘的超質(zhì)子高速通道；在燃料電池中，質(zhì)子經(jīng)電化學(xué)嵌入到異質(zhì)材料界面，被帶正電的氧化鈰表面排斥到鈷酸鈉表面，但同時受到正電鈉離子的排擠不能進(jìn)入鈷酸鈉內(nèi)部，因而局域于兩者材料的界面空間，從而實現(xiàn)在最低勢壘的層間連續(xù)快速遷移。

實驗成功地驗證了理論和計算結(jié)果，獲得了極其優(yōu)異的質(zhì)子電導(dǎo)率（較傳統(tǒng)釔穩(wěn)定二氧化鋯電解質(zhì)材料的電導(dǎo)率提升了幾個數(shù)量級），實現(xiàn)了先進(jìn)質(zhì)子陶瓷燃料電池示范。