研究方向：先進陶瓷及復合材料的制備工藝、性能及應用研究，多孔陶瓷材料及陶瓷-金屬復合材料的設計和性能 碳化硅、氮化硅、玻璃陶瓷

研究方向：（1） 氧化物正極材料和鋰電池安全性研究； （2） 硫化物固態電解質和全固態鋰離子電池研究； （3） 疊層和柔性鈣鈦礦太陽能電池研究； （4） 固態電化學器件失效分析和同步輻射先進表征；

研究方向：應用等離子體技術 新能源材料及廢舊資源循環利用

研究方向：能源催化材料（燃料電池、光/電分解水、二氧化碳還原、氫能等）、多相催化/納米催化/單原子催化、原位拉曼光譜、等離激元金屬納米材料等

研究方向：電介質陶瓷 · 電介質儲能材料 · 鐵電及多鐵性材料

研究方向：在科學研究方面，主要從事新疆蛭石、含碳含硅固廢等在碳中和與環境催化技術（CN&ECTech）領域的基礎和應用研究工作。

研究方向：1.鋰/鈉離子電池電極材料； 2.新型高效鋰硫電池電極材料研究； 3.高效、長壽命電催化劑的合成；

研究方向：低維碳基功能材料；環境友好材料與應用；清潔能源材料與器件

研究方向：超細纖維材料 電化學儲能材料、鋰電材料的回收和鋰鹽提純 電解水材料和科學

研究方向：1、電子顯微學方法：電子衍射與成像計算；疊層成像算法；原子尺度三維重構。 2、材料的微觀結構：晶體結構與缺陷；電子結構與磁結構。 3、新材料與新工藝：稀土永磁材料；金屬結構材料；量子材料；催化材料。