a．低维光电探测器：针对低维光电材料（量子点、纳米线、纳米片等）光电响应存在理论极限的问题，从光电效应的本质出发，探讨“光吸收”与“电转换”两个相关过程的系统优化方案，设计微纳谐振结构，探索成膜工艺，研究光电协同优化的新机制。结果应用于光通信与偏振探测成像领域。

b．低维发光材料与器件：探索光电材料辐射复合优化机制，针对结构与水氧的稳定性劣势提出优化策略，结合微纳结构优化器件发光效率，并将其应用于柔性器件中。

c．SERS探测基板设计与加工：探索利用新材料设计与加工SERS（表面增强拉曼散射）基板，突破传统物理增强机理的限制，引入化学增强机制，设计可共型拉曼探测微系统。