以沸石、活性炭、硅膠為代表的具有納米級空間的多孔材料有望在環境、能源、光學、醫藥、電子等廣泛領域得到應用。根據2013年政府“通過控制物質中精細的空間孔結構，實現選擇性儲存、運輸、分離、轉化等功能，創造新型功能材料”的戰略目標，啟動了多個大型研究項目。有 納米多孔材料的特點是高比表面積和大孔體積，傳統上對天然沸石進行了研究，但自 1990 年代以來，介孔材料的研究一直很活躍。然而，該材料體系的骨架組成僅限于硅基絕緣體和包括半導體在內的金屬氧化物，其應用也僅限于催化劑載體、（光）催化劑和吸附。配合國家戰略，目前正在日本科學技術振興機構（JST）ERATO的“山內物質空間構造項目”工作。

作為下一代多孔材料的應用，研究人員認為有必要擴展到日本主要產業之一的電氣和電子系統。由于對可持續能源利用和環境改善的需求，燃料電池、水分解技術以及儲存和轉換能量的二次電池等領域的研究正在加速。這些系統的整體性能高度依賴于起主要作用的催化劑（或電極）材料。通過降低降低反應速率的活化能和引入新的反應機制，可以使整體化學反應更有效。迄今為止，作者在世界上率先選擇了導電無機材料并提出了新的模板分子自組織結構，并實現了具有當時無法合成的成分的多孔材料。這些都是多孔體化學領域的突破。特別是導電性納米多孔金屬本身具有作為（電極）催化劑的金屬表面，具有高比面積，因此有許多有助于促進化學反應的反應領域，它作為第二個受到關注代多孔材料。

在該項目中，研究人員提出“材料空間構造學”，以納米無機固體材料為目標，旨在開發納米空間和這些材料的高水平集成。通過建立在納米介觀范圍內高度集成不同尺寸和成分的納米材料的方法論，我們將實現基于空間中發生的各種分子和光電行為的融合的功能出現。致力于創造實現低成本、低能耗和低環境影響的未來物質和材料。