高能电池材料与电化学过程---材料、界面及原位表征技术
课题组长期开展先进储能电极材料开发、界面调控、原位谱学方法和电化学反应机理研究。目前，课题组已在多种高比能正极材料/固态电解质的制备、烧结、结构设计和性能调控等方面建立了系统的理论体系；开发了多种先进功能电解液以提高储能电池的电化学及安全性能；发展了多种高比能储能体系包括锂金属/无锂阳极、全固态电池等；搭建了多种原位谱学表征仪器。近年来，全球锂离子电池的研发与生产倍受瞩目，然而储能电池的能量密度，循环寿命和安全性仍然无法满足当今社会发展的需求。
课题组的研究工作主要集中在高能化学电源方向，尤其关注锂离子电池及其它可充式离子嵌脱型电池的电极材料、界面调控及其原位表征技术的研究。
目前基础研究课题包括：
发展高比能（高压、高容量及多电子反应）正极材料，结合多种表征技术和理论计算方法研究材料构效关系；
储能电池加速老化分析和寿命预测技术研究；
锂金属/无锂阳极的失效机理及界面调控研究；
全固态电池研究（固态锂硫、固-固界面、失效机理以及固态电池原位表征技术）；
发展功能电解液（适用于高压钴酸锂、高镍正极、硅负极、锂金属负极等）；
发展多种原位谱学表征方法（原位固体核磁共振技术/核磁共振成像技术、多种原位X射线衍射技术等）