锂（钠）离子电池、金属空气电池、全固态电池、超级电容器、电催化（氧还原、电解水等）等关键电极材料的设计、合成及性能优化等方面的研究。

先进功能材料超微观结构的球差校正透射电镜表征；

利用国际上最为先进的电镜样品杆系统：原位气体样品杆系统、原位液体样品杆系统、原位热电一体化样品杆系统，突破传统的电镜表征限制，在外场使役环境下，原位研究材料的原子?分子运动变化行为、成分、组织结构变化等与宏观性能的联系。

1985年生，工学博士，教授，博士研究生导师，陕西科技大学学术骨干。主要从事亚埃尺度下低维功能材料结构和性能的（原位）球差校正透射电镜的研究，利用原位球差校正透射电镜技术对低维功能材料及器件的微观结构进行原子尺度原位动态观察研究，建立材料微观结构与宏观性能之间的关系。近年来在ACS Nano, Adv. Mater., ACS Appl. Mater. & Interfaces和Adv. Mater.等国际学术期刊上发表SCI学术论文70余篇，其中以第一作者（通讯作者）发表SCI论文20余篇，影响因子10以上的5篇。主持和参与国家自然科学基金项目3项，省部级以上项目5项。相关研究成果获山西省自然科学奖二等奖一项（2016），浙江省自然科学奖二等奖一项（2016）。