1.单原子电催化剂的可控制备及性能研究：单原子材料能够实现原子利用率最大化，且具有较强的载体效应和电子效应。其明确的结构有助于探究构效关系，在电催化ORR、OER、HER等方面展现了其较强的活性和选择性，具有重要的研究价值。
2.钙钛矿太阳能电池的功能材料制备其器件性能调控：太阳能电池是直接将太阳能转变成电能的装置，太阳能电池的发展经历了三个阶段。其中钙钛矿太阳能电池由于制备工艺简单，成本低廉等优势受到了人们的广泛关注。钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从最初报道的 3.8%发展到现在的 25.5%，在效率上追平了发展数十年的多晶硅太阳能电池和化合物薄膜太阳能电池，从而成为最具有商业应用前景的新一代太阳能电池技术。
