二维量子和界面材料具有独特的物理性质和控制能力，是新型微电子和信息功能材料研究的重点方向。利用先进的材料制备手段和原位电子结构研究技术，通过材料创新推动物理机理、调控机制研究，为二维量子和界面材料的应用提供材料和理论基础。
主要研究内容包括：
（1） 二维拓扑材料制备及新奇电子结构研究：使用分子束外延等高精度的薄膜制备手段实现可控的二维拓扑绝缘体、金属、以及超导体的制备，并使用角分辨光电子能谱和扫描隧道显微镜等原位电子结构研究手段高通量的研究其拓扑电子结构。
（2） 近邻效应功能二维量子材料异质结构建及量子现象调控：使用从下而上方法制备晶体结构和电子结构可控的二维范德华异质结，并研究其中的新奇量子现象。
（3） 复杂氧化物界面制备及电子结构研究：氧化物界面的强关联现象及超导增强现象。