（1） 仿生界面设计、调控及能源应用：发现自然界中的一些神奇的现象和自然规律，发掘现象和规律背后的潜在奥秘，通过先进的分析手段阐述其中的机制和规律，最后再将其应用到实际生产的过程中。 （2） 仿生能源材料及能质传递/转换交叉：主要针对能源材料的界面的动力学，热力学问题和相变过程等进行深入地探讨与研究。 （3） 水系电池、光热转换/辐射制冷的淡水收集、电解水制氢：主要研究水系锌离子电池的正极，负极，电解液等方向；同时也致力于研究光热转换材料以主要应用于淡水收集和辐射制冷等方向；在研究电解水的过程中将其与传统的工热方向和先进的医学方向相结合进行学科交叉。