通过掺杂诱导相变设计具有同质组成和异质结构的纳米复合材料，共和国长实现电热输运性能的协同调控以增强热电性能，共和国长为设计高性能纳米复合材料提供了新的策略。

目前，中年陈忠伟课题组在对锂硫电池的研究中取得了突破性的进展，中年研究人员使用原位XRD技术对小分子蒽醌化合物作为锂硫电池正极的充放电过程进行表征并解释了其反应机理（NATURECOMMUN.,2018,9,705），如图二所示。Kim课题组在锂硫电池的正极研究中利用原位TEM等形貌和结构的表征，突围深入的研究了材料的电化学性能与其形貌和结构的关系(Adv.EnergyMater.,2017,7,1602078.)，突围如图三所示。

共和国长通过各项表征证实了蒽醌分子中酮基官能团与多硫化物通过强化学吸附作用形成路易斯酸是提升锂硫电池循环稳定性的关键。中年Fig.3Collectedin-situTEMimagesandcorrespondingSAEDpatternswithPCNF/A550/S,whichpresentstheinitialstate,fulllithiationstateandhighresolutionTEMimagesoflithiatedPCNF/A550/SandPCNF/A750/S.材料物理化学表征UV-visUV-visspectroscopy全称为紫外-可见光吸收光谱。利用同步辐射技术来表征材料的缺陷，突围化学环境用于机理的研究已成为目前的研究热点。

材料结构组分表征目前在储能材料的常用结构组分表征中涉及到了XRD,NMR,XAS等先进的表征技术，共和国长此外目前的研究也越来越多的从非原位的表征向原位的表征进行过渡。该研究工作利用了XANES等技术分析了富含缺陷的四氧化三钴的化学环境，中年从而证明了其中氧缺陷的存在及其相对含量。

此外，突围结合各种研究手段，与多学科领域相结合、相互佐证给出完美的实验证据来证明自己的观点更显得尤为重要。

目前材料的形貌表征已经是绝大多数材料科学研究的必备支撑数据，共和国长一个新颖且引人入胜的形貌电镜图也是发表高水平论文的不二法门。中年此外机理研究还需要先进的仪器设备甚至是原位表征设备来对材料的反应进行研究。

利用原位TEM等技术可以获得材料形貌和结构实时发生的变化，突围如微观结构的转化或者化学组分的改变。通过在充放电过程中小分子蒽醌与可溶性多硫化锂发生化学性吸附，共和国长形成无法溶解于电解液的不溶性产物，共和国长从而实现对活性物质流失的有效抑制，显著地增加了电池的寿命。

中年而机理研究则是考验科研工作者们的学术能力基础和科研经费的充裕程度。Figure4(a–f)inoperandoUV-visspectradetectedduringthefirstdischargeofaLi–Sbattery(a)thebatteryunitwithasealedglasswindowforinoperandoUV-visset-up.(b)Photographsofsixdifferentcatholytesolutions;(c)thecollecteddischargevoltageswereusedfortheinsituUV-vismode;(d)thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesofdifferentstoichiometriccompounds;thecorrespondingUV-visspectrafirst-orderderivativecurvesof(e)rGO/Sand(f)GSH/SelectrodesatC/3,respectively.理论计算分析随着能源材料的大力发展，突围计算材料科学如密度泛函理论计算，突围分子动力学模拟等领域的计算运用也得到了大幅度的提升，如今已经成为原子尺度上材料计算模拟的重要基础和核心技术，为新材料的研发提供扎实的理论分析基础。