1）团簇物理学：原子团簇的产生、相变与奇异物理性质 2）纳米粒子点阵可控制备：低能团簇束流沉积、荷能团簇沉积 3）纳米粒子点阵的电学与光学性质及其应用：金属-非金属转变、量子输运、等离激元共振、局域场增强光谱、气体传感器、分子传感器、应变传感器

新型化学电池的关键材料和相关技术研究，主要包括燃料电池新型电催化剂设计与制备、高性能膜电极设计与制备、燃料电池系统集成、燃料电池长期寿命衰减机理、锂电池正负极材料、高性能新型化学电源等方面。

核能科学与工程/加速器物理与工程/大功率固态放大器

新能源材料及系统/锂离子二次电池关键材料及系统/新型纳米复合功能材料

人工光合成材料与器件：分解水与催化。

纳米材料合成和物性、能源转化与存储、功能复合材料

化学储能和固体电化学

二次电池技术概论

纳米材料合成和表征、纳米光子学、纳米热传输能源转化与存储 （光伏、热电以及锂电池）