1、发光材料与器件：
（1）有机发光二极管功能化研究。重点研究微纳结构对有机发光二极管的光学损耗、光场分布、偏振状态的调控。重点攻关有机发光二极管的光提取效率增强及出光偏振态操控，实现高效有机功能化器件制备，并获得稳定的制备工艺。
（2）量子点发光器件组分和表面钝化研究。重点研究如何摆脱器件中剧毒的Cd或Pb元素，探索低毒、高效的量子点材料。重点攻关通过组分调控、表面钝化等制备高效率高稳定量子点器件关键技术难题。
2、光催化：
（1）设计和制备形貌尺寸可控的纳米光催化剂，通过物理、化学方法可控的调节可见光催化材料纳米晶体的尺寸和形貌，同时探究不同形貌不同尺寸催化剂的量子尺寸效应、氧化还原能力以及催化活性的选择性等独特性质，深入结合理论模拟计算，研究不同形貌不同尺寸下的催化剂可见光催化活性增强机理，并在此基础上进一步优化纳米光催化剂能级能带结构，通过自掺杂或者掺杂其他非金属元素等方式，研究见光催化材料中催化剂的能带结构、光生载流子转移特性、光催化活性和光催化选择性等方面造成的影响和本质作用。
（2）构筑高活性高稳定性Core-shell结构催化剂，研究不同形貌的催化剂特定暴露晶面上光生载流子的行为和表面/界面微观反应机制，为研究特定暴露晶面下半导体催化剂提供良好的理论基础。并在此基础上，在特定晶面上负载其他催化剂或助催化剂等，进一步提高材料的可见光催化活性。
3、光伏器件：
（1）染料敏化太阳能电池。重点研究染料敏化太阳能电池中半导体薄膜、对电极以及器件组装工艺。重点攻关掺杂二氧化钛或氧化锌半导体薄膜在染料敏化太阳能电池中应用以及硫族化合物材料的不同结构形貌与物相的合成技术，研究其电催化机理及对电池光电性能的影响。
（2）有机无机杂化钙钛矿太阳能电池。重点研究通过元素掺杂、表面钝化、混合第二相以及外延生长等方法来提高电子传输层拽取电子和阻挡空穴的能力。重点攻关平衡低温制备与维持器件高性能的关键技术，揭示分子聚集体中的电子转移、能量传递和化学转换的规律。
（3）有机-晶硅太阳能电池。重点研究陷光结构表面钝化、PEDOT:PSS掺杂，对光子吸收和散射、载流子输运、复合影响，重点攻关采用光刻技术结合反应离子腐蚀法在硅表面制备陷光结构，实现高效有机-晶硅太阳能电池制备。
