围绕暖通、能源动力、化工、环境等领域中系统优化、能效提升等科学问题和关键技术开展研究。

• 燃料电池多孔电极内物质传输与反应机理及调控。针对固体氧化物燃料电池电极耐久性差的瓶颈，基于自主开发的格子玻尔兹曼程序及电池实验平台，开展多孔电极内反应气体、电子、离子等物质传输及其与化学反应、电化学反应耦合的科学问题研究。
• 智慧供热系统的建模、性能优化、综合评价与调控。针对供暖行业节能减排的国家重大需求，基于团队自主开发的能源系统模拟程序，开展城市集中供热系统动态建模、多目标优化、综合性能评价与能效提升等基础理论及关键技术的研究。
• 新型分布式建筑能源系统构建与优化。分布式能源被我国及世界发达国家认定为能源变革性技术之一，基于团队自主构建的新型分布式能源系统模拟程序，开展系统动态特性优化与控制研究。