（1）光催化缺陷材料原位构筑

   建立燃烧合成方法学，实现缺陷位置、种类及浓度的精准调控，进一步阐明体相缺陷光催化材料能带结构变化机制，揭示缺陷位诱导活性位点及反作用位点形成机制，明确不同位点作用途径，以此合成目标缺陷光催化材料；

（2）电催化材料表界面结构调控

   通过原位构建富缺陷的全域多级开放结构复合材料，实现表/界面电子靶向传输，调控电催化剂M-O键结合能，揭示电子流动与M-O结合能变化机制，建立材料结构-结合能-电催化性能的构效关系；

（3）压电体本征起源研究

   通过构建单颗粒有序极化斯格明子结构，探究其与传统薄膜的微区域量子涨落与声子振动的区别，揭示体相缺陷诱导压电体自发极化性能增强的本征起源。