研究内容包括锂/钠离子电池与电解液、金属氮氢储氢材料、镍氢二次电池等，研究涉及电化学、物理化学、无机固相化学、有机液态化学、催化、纳米技术等多个化学与材料分支学科的交叉结合。主要研究成果包括：

　　首次研发一种高效的非过渡金属（钾）储氢催化剂并揭示其催化机理（Angewandte Chemie-International Edition 2009，ChemSuschem 2013）；

　　设计首例“单一溶质单一溶剂”的高电压锂离子电解液，实现5V级电池（Nature Communications 2016）；

设计灭火有机电解液，实现安全长寿锂/钠离子电池（Nature Energy 2018， Nature Energy 2019）。

设计-20 ~ +100゜C宽温全电池，构想BTMS-free动力电池（Advanced Science 2021）；

设计“core-shell”溶剂化结构全阻燃水系电解液，获得4.5V电压窗口（Joule 2022）。



　　课题组未来将致力于探索和开发新一代清洁能源存储与转化关键技术，如可充放电池、电催化制氢、新型储氢技术与燃料电池。

　王建辉，2001年获全国化学竞赛一等奖，2002年保送浙江大学材料系。2006-2011年，接受浙江大学、新加坡国立大学（2年）、中科院大连化物所（1年）直攻博联合培养，从事固态化学储氢研究。随后在日本九州大学国际氢能中心从事博士后研究。2013-2018年，加入东京大学从事锂/钠离子电池与电解液研究，历任特任研究员、日本学术振兴会JSPS学者、主任研究员（Chief Researcher）。2018年9月全职回国加入西湖大学，担任新能源存储与转化实验室负责人（研究员/博导）。2022年获国际材料研究学会联盟（IUMRS）前沿材料青年科学家奖。