研究方向：1）納米材料與納米結構設計、合成與表征 2）納米陶瓷材料工程化

研究方向：主要從事納米光學和單顆粒/單分子檢測方面的研究工作。本人堅持技術導向和問題導向并重的研究策略。在技術發展方面，主要側重單顆粒/單分子檢測和光學成像系統的研發（包括系統設計、裝置搭建、性能優化、多技術聯用等）。主要成像技術包括：1）單顆粒暗場散射；2）單分子熒光檢測和成像；3）單顆粒/單分子相干散射成像。在此基礎上，針對下列科學問題開展科學探索：1）表面等離激元光子學：單個納米顆粒的表面等離激元光學特性研究；2）單顆粒催化：單個納米顆粒的催化活性研究；3）生化分析：單分子靈敏度生物傳感器的設計和應用。

研究方向：半導體光電器件、太陽能電池 (包含材料合成、模擬仿真、器件物理) 柔性電子器件 (包含有機半導體材料合成、有機發光二極管、有機光探測器)

研究方向：1. 柔性電極材料及儲能器件（鋰電，超級電容器等） 2. 納米光/電催化材料（污染物降解、分解水制氫等

研究方向：透明功能陶瓷方向； 微波介質材料方向； LiZn、NiZn、NiCuZn等鐵氧體方向。

研究方向：先進電池材料 電化學能量存儲與轉化

研究方向： 研究領域：化學電源。主要研究方向：高能電池以及新型高能化學電源的相關材料技術研究

研究方向：1) 低維納米結構的可控生長，包括石墨烯、氮化硼、二硫化鉬等； 2) 低維納米結構原子分辨的形貌、電子結構、物理化學特性等； 3) 低維納米材料主要是石墨烯的表面物理化學反應、能帶調控以及輸運特性等。

研究方向：新型光電功能材料

研究方向：1). 二維軟物質與介熵材料的合成方法學開發； 2). 基于理論計算構建和理解介熵碳材料的構效關系； 3). 新型能源器件與關鍵材料的開發，如燃料電池/固態電池/超級電容/CO2轉化/光電催化等。