1. 激发态氢键在发光金属有机骨架识别室内污染物中的密度泛函理论研究;
2. 光伏太阳能电池中电极催化材料的制备与器件光电性能研究;
3. 燃料电池阴极氧还原反应、阳极小分子氧化反应中高效电催化材料的结构设计与电化学性能研究;
4. 新型无机纳米材料、团簇、单原子位点催化剂设计合成及催化性能研究。