涉及锂离子电池，锂二次电池，特别是锂硫电池, ：锂硫二次电池充放电机制；中间产物的鉴定与调控；电解液的组成和功能；具有特殊纳米结构的硫基复合正极材料的构筑；高能量密度锂硫全电池设计等。

在Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater.、ACS Nano、Nano Energy等学术期刊发表SCI论文30余篇，获授权国家发明专利8项；作为项目负责人主持国家自然科学基金项目3项，作为第二负责人参加国家青年973项目和国家自然基金重点项目各一项；2015年获教育部自然科学一等奖（个人排名4），2016年获国家自然科学二等奖（个人排名4）。在Energy Environ. Sci.、Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.、ACS Nano、 Nano Energy、J. Phys. Chem. C、J. Power Sources等国内外著名学术期刊上发表学术论文30余篇;教学方面，目前讲授本科生专业基础课“物理化学”和研究生课程“材料分析与表征技术”。