课题组的主要研究方向是富勒烯化学与绿色有机合成。其中，富勒烯化学包括：富勒烯电化学衍生化反应、富勒烯无溶剂机械化学反应、内嵌金属富勒烯笼外修饰、富勒烯自由基化学以及富勒烯C–H键活化反应等方面。而绿色有机合成除富勒烯无溶剂反应外，侧重于研究有机小分子的无溶剂机械化学反应和有机小分子的C–H键活化反应。近年来还开展了将本课题组发展的合成方法学制备的富勒烯衍生物应用于钙钛矿太阳能电池和有机太阳能电池器件中，以期筛选出性能优良的功能富勒烯化合物，获得优异的光电转换效率。