[1]电化金:熔盐铝电解、湿法冶金电沉积、功能电极材料

[2]新能源材料与器件:锂离子电池、超级电容器、锂硫电池、金属空气电池固态电池、光伏转换与储存一体化电源、新能源材料资源循环

一直以“有色金属高效提取与增值利用”为目标，开展电化学冶金（熔盐铝电解、湿法冶金功能电极材料）与材料电化学（锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池、金属空气电池和固态电池等）的研究。先后主持1项国家重点研发计划项目、2项863计划课题和6项国家自然科学基金项目（包括1项重点国际合作研究项目、1项国家优秀青年科学基金项目）等重要科研课题。在清洁节能铝电解、湿法冶金节能阳极、高效能源转换与储存材料的前沿基础研究、关键技术开发与工程实践等方面取得了突出成绩。在Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.、Nano Energy和 Nano Lett.等刊物发表学术论文200余篇，SCI他引8000余次，出版学术专著（合著）4部，获授权发明专利100余项，排名第一获湖南省自然科学一等奖1项和中国有色金属工业科学技术一等奖2项。