V programu smo razvili: 1. nove interkalacijske spojine z elektrokromnimi lastnostmi, 2. organsko-anorganske hibride, primerne za ionske prevodnike, 3. materiale s spektralno selektivnimi lastnostmi, primerne za prevleke za sončne absorberje, 4. tanke plasti z optičnimi lastnostmi. Interkalacijske spojine in ionske prevodnike smo uporabili pri sestavi elektrokromnih, fotoelektrokromnih, fotoelektrokemijskih in hibridnih elektrokromnih celic. Razvoj elektrokromnih sistemov je vezan na poznavanje interkalacijskih lastnosti oksidov nekaterih kovin prehoda. Spremembo oksidacijskega stanja oksida spremlja interkalacija ionov iz elektrolita (trdni, pol-trdni ali tekoči). Ti procesi so povezani s spremembo optičnih lastnosti oksida, doseženih po uporabi napetostnega pulza. Elektrokromizem je torej pojav, ki ga ima sistem oksid-elektrolit. Elektrolit poskrbi za ione, ki kompenzirajo naboj, priveden v oksid z napetostnim pulzom. Študij elektrokromnih sistemov je vezan na razvoj interkalacijskih materialov in elektrolitov s protonsko in redoks prevodnostjo. Te smo pripravljali na osnovi nanokompozitnih gelov, narejenih iz organsko-anorganskih kompozitov. Delovanje fotoelektrokromnih in fotoelektrokemijskih celic je odvisno od kovinskega oksida z veliko notranjo površino, na katero kemijsko vežemo barvilo, ki je občutljivo za svetlobo. Njegova vloga je oskrbeti nanokristalinični oksid z elektroni, ki se tvorijo zaradi absorbcije sončnega sevanja v barvilu. Za redukcijo barvila poskrbi elektrolit. Elektrolit vsebuje redoks pare, največkrat I-/I3-, ki posredujejo elektrone barvilu in poskrbijo, da se električni krogotok v celici sklene z nasprotno elektrodo. Za delovanje omenjenih sistemov je potreben redoks elektrolit, trdni (hole transporting) ali polimerni. V okviru programa smo zato razvijali redoks elektrolite; osnova so bili tudi v tem primeru organsko-anorganski kompoziti. Redoks elektrolite smo uporabili še za pripravo hibridnih elektrokromnih celic, ki smo jih sestavili iz elektrokromno aktivne plasti (v tem primeru je to bil volframov(VI )oksid), redoks elektrolita in nasprotne elektrode, ki je v običajnih elektrokromnih celicah tanka plast z interkalacijskimi lastnostmi, v hibridni celici pa plast Pt na SnO2:F substratu. To predstavlja eno od bistvenih prednosti, poenostavljeno pripravo celic in v nekaterih ozirih izboljša njihovo delovanje. Kombinacija TiO2 fotoanode z rutenijevim bipiridilom in plastjo WO3 je omogočila sestaviti fotoelektrokemijsko celico, katere bistvena lastnost je, da deluje kot Graetzlova celica in kot elektrokromna celica. Ključna komponenta gorivnih celic za nizkotemperaturno uporabo (do 150 st C) so protonsko prevodne membrane. Predstavljajo tisti del gorivne celice, kjer se vršijo elektrokemijske reakcije, pri katerih kot produkt nastaja voda (H2 celice) in električni tok. Naš namen je bil pripraviti membrano, ki bi bila enekovredna Nafionu, ki sodi med najbolj znane in uporabljane membrane v gorivnih celicah omenjenega tipa. Tudi v tem primeru smo se poslužili organsko-anorganskih nanokompozitov na osnovi silike in jih primerno modificirane uporabili za gorivne celice. Za raziskave ionooptičnih sistemov ter protonskih prevodnikov za gorivne celice smo uporabljali pristope sol-gel kemije. Ta predstavlja jedro programa: zanimali so nas mehanizmi nastanka solov, sprememba solov v gele in iz gelov nastali oksidi. Uporaba pristopov sol-gel kemije je omogočila še pripravo tankih plasti s posebnimi optičnimi lastnostmi, kot na primer optičnih filtrov za avtomobilske žarnice; prevleke za sončne absorberje, ki selektivno absorbirajo sončno sevanje in imajo majhno emisivnost toplotnega sevanja; plasti z elektrokatalitskimi lastnostmi, ki so uporabne v gorivnih celicah in v elektrokatalizi.