瞄准科技发展前沿和国家重大战略需求，针对（i）下一代低成本、高比能可充电特种（宽温域、空天、深海等）电池和（ii）大容量、长寿命规模化水系液流电池（绿色清洁能源高效利用和并网消纳）体系进行探索展开研究。从有机/无机电极材料、电解液（质）和粘合剂的分子设计、微纳米结构控制和界面构建与优化入手来大幅提升电池性能。重点研究新型关键材料的结构设计、制备合成及性能优化，揭示电化学反应机理、电子传导和离子传输机制。考察多级电极材料在二次电池应用中的失效机理、安全性能，实现关键电极材料的高效合成制备。以原位表征手段（in-situ TEM, XRD, IR, Raman和NMR等）系统开展电极/电解质界面吸附、反应和动力学过程的研究；致力于从微观尺度上深入探索电极界面电化学反应的过程和机理，深化对其界面结构与电化学性能的构效关系认知，并应用于界面改性、调控以及电极材料和电解液的选择与设计，从而实现对低成本、高比能和长寿命电池储能技术的大规模发展应用。

主要研究领域：

（1）二次电池用高性能聚合物基多功能材料

Si基负极、高电压正极；

（2）高比容全固态电池

Li金属负极、功能化固态电解质；

（3）电极材料失效机制探究

电池体系中力学问题、界面问题；

（4）水系有机液流电池

高稳定性、水溶性和电位的正负极有机电解质；

全有机/有机-无机杂化单体电池器件和储能系统；