研究方向：超级电容器储能技术 储能材料 纳米电极材料

研究方向：锂离子电池关键正极材料研究及产业化技术开发 新能源动力电池关键材料研发 储能电池电极关键材料研究

研究方向：超硬涂层工具的制备与应用 切削、磨削理论与工艺 金刚石化学气相沉积设备与工艺 薄膜沉积和性能的计算机模拟技术

研究方向：研究方向1：高能量密度长循环锂离子电池 研究方向2：新型高性能“钠/钾”离子电池设计 研究方向3：可充电水系锌离子电池设计 研究方向4：柔性可穿戴储能器件的设计与开发

研究方向：长期开展材料表界面介尺度科学研究，针对材料生长过程调控难题，提出了界面浓度场是材料生长过程的关键控制机制，利用原位电镜验证了动态浓度场对材料结构的实时调控作用，发展了原位实验与计算模拟耦合的材料表界面介尺度科学的研究方法。采用反应速率和传质速率调控界面浓度场，发现了反应-传质对材料结构的普适性调控作用，建立了基于反应-传质调控的材料结构定向合成新方法。应用该方法，与中石化等企业合作，可控规模化制备了不同形貌结构的纳米材料。

研究方向：1、新型电化学储能器件体系及工艺开发 2、碳材料电化学过程模拟 3、基于多孔电极理论的储能器件仿真 4、机器学习在储能器件开发中的应用

研究方向：高分子二维膜材料结构设计与调控 纳米无机/高分子复合功能膜的仿生制备及性能调控 难分离工业废水、有机溶剂的膜法处理与回收再利用 高性能锂离子电池隔膜设计与调控 工业窑炉烟气净化/催化材料制备及应用

研究方向：含氟功能高分子的设计与合成；材料表面功能化；有机无机杂化材料；生物医用材料

研究方向：宽禁带半导体(GaN)器件、材料与设备 微波毫米波太赫兹集成电路与工艺 超宽禁带半导体(金刚石、氧化镓、氮化铝)器件、材料与设备 石墨烯及二维半导体器件与材料 柔性新能源与可穿戴器件

研究方向：1. 二次电池电极材料的设计及机理研究 2. 新型有机电极材料的设计及其电池应用 3. 电极/电解液界面特性研究 4. 功能电解液（特别是固态电解质）的设计与优化