1. 低维纳米材料与光电器件

通过低维结构形成机理、材料界面工程、光电转换过程等关键科学问题的研究，为解决低维结构材料的设计和可控构筑、表界面精细化调控、提升光电转换效率的方法等关键技术问题，并实现低维结构材料的生长和表面控制及器件应用奠定基础。

2. THz/长波红外探测与柔性光电子学

    面向红外天文深空观测、生命科学等领域的重大需求，研究THz长波红外探测及柔性光电技术主要研究甚长波长（特别是50-300mm）红外探测材料与器件的制备技术和物理。

3.   环境友好型纳米晶材料与光电应用

    致力于发展绿色、低毒、高质量的环境友好型纳米晶包括量子点及金属氧化物等材料的结构设计、可控合成及光电性质研究，探索材料在光源、光电探测及生物诊断等领域的应用，建立材料与功能器件间构效关系。

4. 新型红外材料与器件

    采用液相外延技术生长窄带隙薄膜，研究其生长机制和材料的光学、电学性质，探索研制新型的光伏、光导型红外探测器件等。