多维度功能碳材料研究组（原新型二次电池负极材料研究组），成立于2023年2月，致力于开展在多物理场（热场、电场、磁场以及压力场等）下功能碳材料/器件的精准制备，探索碳基材料的新物相、新结构、新性能。基于材料原子尺度精准制备技术，调控碳碳键杂化态制备多维度碳材料，实现力、电、热等物理性能的多功能组合，探索其在能源、环境、结构材料等领域的应用。课题组目前承担有国家自然科学基金、浙江省“尖兵领雁+X”研发攻关计划、甬江人才工程科技创新领域青年创新人才项目、中国新建材设计研究院有限公司横向课题等项目，竞争性经费总额超过7000万元。截止至2024年11月，本课题组实验室占地面积超过1500平方米，总设备投入已超2000万元，其中，圆柱/软包电芯自动化装配实验线占地约1000平方米。

非常规条件下碳基功能材料/器件的精准制备以及生长机理的解析；

二次电池（液、固态）材料的结构/界面设计、机理解析和可控宏量制备；

高性能电芯（圆柱/软包）的设计以及新材料应用一体化解决方案的开发；

电极材料/电解质的理论设计、离子/电子传输的多尺度模拟、人工智能辅助开发新材料。