研究方向：1、石墨烯的宏量制备 2、石墨烯衍生材料（三维石墨烯、石墨烯卷、石墨烯球等）的制备 3、石墨烯及相关衍生材料应用（复合材料、各类电池、电容器、电催化等）的开发与拓展 4、其他碳材料的开发及研究

研究方向： 新型铁电陶瓷 · 单相多铁性陶瓷 · 第一性原理计算

研究方向：主要研究方向为：稀土等微纳米材料及其生物医学等领域应用研究。

研究方向：第一性原理计算研究：固态电解质，锂/钠离子电极材料，物质结构搜索，高压结构相变。

研究方向：长期从事4D超快电子显微镜技术和原子/纳米尺度的超快动力学及物理研究，特别关注发展新型超高时空分辨的电子成像与探测技术以解决新的微观世界的超快科学问题。重点聚焦在发展新一代原位4D超快电子显微镜及原位超快阴极荧光等超高时空分辨电子探测与成像技术，在前所未有的时空尺度下原位研究功能纳米材料在能源转换、信息存储等真实应用中的物理与化学变化等超快动力学科学问题，进而开发新器件和新应用。

研究方向：1. 有机半导体表，界面物理 2. 柔性有机光电器件物理(有机光伏电池OPV，钙钛矿光伏电池PSC，有机发光二极管OLED) 3. 光电子能谱(UPS/XPS/IPES)与同步辐射(XAS)原位表征技术

研究方向：主要研究方向为基于溶液法制程的新型光伏材料与器件： 1.有机太阳能电池: 新型高分子材料设计、太阳能电池应用及机理研究； 2.新型钙钛矿纳米晶电池：钙钛矿纳米晶材料的组分调控、表面钝化及光伏性能研究； 3.有机-无机杂化光电器件：构筑溶液制程的有机无机杂化薄膜并探究光电应用。

研究方向：高性能钙钛矿太阳能电池及其长期工况稳定性机制

研究方向：锂硫电池正极及隔膜材料

研究方向：1.无机配位材料与功能配合物 2.分子基磁性材料与分子磁学 3.分子量子自旋电子器件 4.团簇与超分子化学 5.金属有机化学