1.原位同步辐射技术及刻蚀动力学

负责合肥先进光源近常压光电子能谱实验站，并作为线站科学家参与合肥光源共振软 X 射线衍射线站运行。利用原位同步辐射 X 射线衍射与近常压光电子能谱技术，实时追踪二维过渡金属碳化物刻蚀过程中的物相转变过程，揭示刻蚀反应动力学规律。

2.二维电极结构设计与多尺度表征方法

发展卤素水热刻蚀、闪蒸焦耳热刻蚀等高效刻蚀方法，实现二维过渡金属碳化物的批量快速制备。基于同步辐射多尺度表征技术，完成从原子级电子结构到介观异质界面的跨尺度解析，进而指导层间插层、异质结构筑与端基调控等电极结构设计。

3.电化学储能机制

将原位同步辐射表征方法拓展至真实电化学工况，针对锂离子电池、水系锌离子电池等体系，原位追踪充放电过程中二维电极的物相演化、价态变化，揭示二维电极的动态储能机制。