有机分子绿色转化和清洁利用是我国实现"双碳"目标的必然要求，课题组长期致力发展高匹配性的新技术和新方法，如：光催化、电催化和离场催化等转化技术，去实现有机分子的绿色转化和产物高值利用。主要研究方向有： 1）海水资源化转化：海水分解、高值化学品合成等 2）有机液态储氢：水为质子源的有机氢化物脱氢和加氢等 3）高效催化剂设计与开发：高熵合金、碳基、AI辅助半导体催化剂筛选等 4）多组态计算结合高通量筛选进行机理研究：非绝热动力学模拟、激发态指认、活性位识别与反应过程研究等