研究方向一：高功率锂离子电池及其先进储能材料

   主要从事锂离子电池新型正、负极材料和高功率锂离子动力电池的研究。国内率先研究金属氟化物锂离子电极材料，首次发现含结晶水的氟化铁正极材料具有优异的电化学性能。注重产学研相结合，与企业合作，实现了锰酸锂、磷酸铁锂、三元锂离子电极材料的产业化。目前正在开发新型富锂正极材料、硅/碳复合负极材料。

研究方向二：先进锂硫电池材料

利用多孔碳材料优异的导电性、大比表面积、丰富孔道结构和强吸附性等优点，围绕多孔碳材料的改性和表面修饰，将其应用于锂硫电池中，能有效提高硫的利用率和循环稳定性。

采用模板法制备用于锂硫正极材料的多孔空心碳球，有效地抑制了多硫化物的溶解和穿梭，提高了锂硫电池正极材料的循环稳定性和倍率性能，实现了高硫含量下的高容量发挥。

Chem. Eng. J., 2017, 313, 404； ChemSusChem, 2017, 10: 1803；J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 16148  

J. Electrochem. Soc., 2016, 163, A2922-A2929；Chem. Eng. J., 2018, 335, 831-842

研究方向三：全固态锂电池

　　利用基于NASICON结构的LATP固态电解质的不燃性，高导电性，宽电化学窗口和易加工能力等优点，采用Si⁴⁺和Al³⁺替代LiTi₂(PO₄)₃中的部分Ti⁴⁺和P⁵⁺位点，提高锂离子在位点间的迁移速率，将其用于高能固态锂电池中，可有效提高全固态电池的电化学性能。

　　采用液相法制备全固态锂电池用Li_1.7Al_0.3Ti_1.7Si_0.4P_2.6O₁₂固体电解质，该制备流程简易，能耗低，样品组分纯度高，有望批量生产。

研究方向四：先进超级电容器材料

　　提出了AAO模板法制备低维纳米二氧化锰超级电容器电极材料的新工艺，该法目前已成为制备纳米二氧化锰的经典方法，单篇论文被引200余次。

首次采用非临界干燥方法制备用于超级电容器电极材料的珍珠串状结构碳气凝胶，其成果被英国剑桥大学出版社出版的《碳材料超级电容器》作为重要内容引用。

J. Power Sources 2010, 195, 1516. J. Power Sources 2010, 195, 6964. J. Power Sources 2010, 195, 1747. J. Power Sources 2006, 160, 1501. J. Power Sources 2007, 164, 425. J. Power Sources 2005, 140, 211. J. Power Sources 2006,158,784. Electrochimica Acta 2006, 52, 1758.

研究方向五：燃料电池电极材料及催化剂设计

提出采用牺牲模板法制备空心金纳米球作为直接硼氢化钠燃料电池阳极催化剂，实现了BH4-的近8电子氧化。

   采用一步原位合成法制备碳花载金，成功解决了阳极催化效率低的问题。其成果发表在国际著名刊物Journal of International Hydrogen Energy和ACS数据库原刊Energy&Fuel上。

　　　International journal of hydrogen energy.2009,34,3360.

　　　Energy & Fuels. 2009,23,4037.

研究方向六：钠离子电池正极材料的设计及储能特性

开展了系列氟磷酸盐型钠离子电池正极材料的研究，特别是掺杂氟磷酸盐系列正极材料的研究，申请了国内最早关于钠离子电池及氟磷酸盐正极材料制备的发明专利4项。

首次制备与研究了含有适合Na⁺快速运输与转移的3D互通离子通道的烧绿石结构的Fe₂F₅·H₂O正极材料。

J. Power Sources 2016, 316, 170. Journal of Alloys and Compounds 2016, 670, 362. Electrochimica Acta 2015, 186, 7. J. Mater. Chem. A 2016, 45505-5516. Nano-Micro Letters 2018, 10.