主要从事原子精确的超小金属纳米粒子（金属纳米团簇）的组成、结构、性能及应用研究，取得系列创新性成果，如为解决原子层次单分布金属纳米团簇合成困难的问题，提出了“动力学控制和热力学选择”的合成策略，发展了多种合成方法，在此基础上解决了一个科学疑难问题—Au144的结构（该团簇从报道到结构解出历经22年），开拓了硫醇保护的单分布钯纳米团簇研究的新方向，发现了一类新的非金属原子向金属环的配位模式；系统开展了金属纳米团簇构效关系和机理研究（如提出了两种荧光增强机理），为团簇性能的提高和应用提供了指导；尤其值得一提的是，开创和引领了“反伽伐尼反应”研究的开展。
[1] Zhuang, S.; Chen, D.; You, Q.; Fan, W.; Yang, J.; Wu, Z.; Thiolated, Reduced Palladium Nanoclusters with Resolved Structures for the Electrocatalytic Reduction of Oxygen, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202208751.
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