（1）功能纳米材料的设计合成与结构调控
        以光、电、磁、吸附、分离等性能为导向，以理论计算为指导，开展从原子、分子到组装单元到纳米结构的分级设计与复合功能化的研究，发展构筑高性能纳米结构材料及器件的方法学，提出纳米功能材料调控结构和性能的新策略；纳米金属有机框架（NMOF）基功能材料结构设计与组装。
（2）纳米光电材料
        用于照明、显示和防伪领域的高效纳米发光材料；纳米荧光探针及其生物医学应用；围绕纳米光电功能材料的设计合成、宏量制备、结构调控及其器件性能乃至纳米光电材料的实际应用开展研发工作，研发具有自主知识产权和实用价值的技术，开展纳米光电材料的工程化技术研究。
（3）纳米环境材料
        新型纳米环境材料的前沿基础、放大技术及工程化应用研究；发展对污染物具有高效吸附富集和脱附回收的特殊功能纳米材料，研究新型、高效纳米光催化材料用于污染物降解等，开发有实际应用前景的纳米环境材料的低成本宏量制备技术等。
（4）纳米储能材料
        瞄准储能产业的重大需求，研究新型二次电池电极材料、高比能器件锂离子超级电容器材料、新型纳米铁电－压电材料材料、锂离子电池电解液添加剂材料、高安全性低内阻的固体电解质材料。
（5）纳米催化材料
        研究高效稳定的少（非）铂燃料电池电催化剂材料；研究电/光辅助催化分解水的方法，构建高性能析氢反应和析氧反应的电极催化材料；研究固体氧化物电池陶瓷燃料电极材料的结构设计、微结构调控及性能提升规律。
（6）纳米表征与检测
        基于新原理或新方法的功能纳米结构设计与组装的表征与检测技术；自组装或复合纳米材料表面/界面电子传递、能量传递及相关微观机理研究。
（7）其他有重要学术意义和应用前景的功能纳米材料的相关研究