1.新型纳米材料的可控制备与动态结构表征; 2.纳米单体结构的力、热、光、电等特性的原位研究; 3.原子尺度高精度纳米集成制造与纳米操纵; 4.电子显微镜内纳米实验室的构建与方法研究; 5.纳米材料在能源、环保与微纳系统中的应用。