1. 分子团簇结构和反应动力学基础研究，其中涉及低温离子阱-高分辨光电子成像装置研制、重元素复合物的电子结构与化学成键、分子与团簇的化学反应与超快动力学和强激光场中小分子电离解离等课题。

2. 可控合成金纳米团簇及其与熔盐反应的基础研究，其中涉及不同金纳米团簇的合成、结构解析和性能探究，以及金纳米团簇在熔盐中的反应应用等课题。

3. 超高温核磁共振及固体核磁共振在熔盐化学及材料化学中的应用研究，包括熔盐液体离子结构解析、熔盐熔融相变原位探测、高分子固体电解质材料离子结构及导电机制研究、功能材料及光响应材料结构转变原位探测等。

4. 熔盐化学方向：（1）高温原位仪器研究，其中包括高温核磁共振、高温LIBS、高温红外吸收光谱、高温紫外-可见吸收光谱、高温动态光散射仪器的搭建、改造及应用；（2）熔盐物理化学性质及结构表征；（3）熔盐法辅助合成。

5. 原子分子光谱及气相质谱研究，包括高温盐气相中的组分分析检测以及化学气体中的微量水分析研究。

6. 核射线探测设备方向研究，包括小型化的x射线探测、α探测、中子探测、γ探测设备的研制。