课题组聚焦于光催化、电催化、柔性传感器件等基础与应用研究，具体分为以下几个研究方向：

1. 高效光催化体系的构建

研究基于表面等离激元及其复合结构的光化学过程，探索并优化提升光化学反应（偶联、析氢、二氧化碳还原等）效率、选择性的策略，并通过原位拉曼光谱、单分子光学超分辨成像等手段揭示反应机制。

2. 高效电催化体系的构建

利用表面工程策略提升电催化反应（侧重于析氢、二氧化碳还原）的效率与选择性，利用原位拉曼光谱揭示催化增强的机制，开发出具有应用前景的高效、高选择性催化剂，助力国家的能源结构转型和“碳达峰、碳中和”的达成。

3. 表面增强拉曼光谱

开发增强因子、重复率高的表面增强拉曼光谱体系，并将其应用于分子的检测和化学反应的监测。

4. 柔性传感器件

研究基于纳米发电机、电化学晶体管、表面增强拉曼光谱的柔性物理、化学传感器件，并探索其在运动传感、人机交互、健康电子等领域的应用。