（1）贵金属纳米材料的表面等离子体共振效应及其在生物传感中的应用。

（2）高性能表面增强拉曼散射（SERS）基底材料设计及其在生物化学分子检测中的应用。

（3）高效新型电解水催化剂。

（4）计算材料学（有限时域差分法模拟计算，第一性原理计算）。