1. 介观系统输运性质的理论研究和数值计算，主要是低维系统中与自旋相关的动力学特性的研究；纳米新材料单层石墨（Graphene）的电学、光学性质的研究，铁电材料极化计算等。

2. 新型材料的第一性原理研究，包括但不仅限于超导、磁性、多铁材料和拓扑绝缘体材料，主要基于第一性原理，对各种新型材料进行计算模拟，研究它们的结构、电磁等物理特性及多自由度之间的耦合。