1.纳米碳管的合成及应用。
2.单层石墨的合成与应用　
3.基于纳米碳管及单层石墨的复合/加强多功能材料及器件。　
4.有机高分子功能材料及器件。

任天津市特聘教授，南开大学特聘教授，南开大学纳米科学与技术研究中心主任。陈永胜教授一直致力于碳纳米材料、有机功能材料及其在能源转化与存储等方面的研究，已在Science, Nature, Nature Photon., Nature Electron., Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater.等期刊上发表论文390余篇，其中48篇论文入选ESI高引论文，总引用超60,000 次，H-Index=104（Google Scholar），2014-2021年连续入选科睿唯安高被引科学家。2018年获国家自然科学二等奖。先后主持承担国家重点研发计划、国际科技合作计划、973计划课题、863计划项目、国家基金委重点项目等多项国家项目；目前担任《Carbon》、《Energy Storage Materials》、《Science China Chemistry》、《Science China Materials》等期刊的编辑/编委。