燃烧与燃烧室，高等燃烧学，先进燃烧诊断学，科学写作与报告

燃烧反应动力学、催化燃烧、微尺度燃烧、氢能、生物质能

研究了一系列燃料的燃烧反应过程，揭示了燃料与燃烧产物的关系，阐明了碳烟及污染物产生的机理；为燃烧反应的量化分析提供了新的关键数据，提高了燃烧机理分析的准确性和可靠性，进而促进了模型的发展；通过大量的实验和理论分析，发现了前人从未在燃烧中观测到的反应中间体，为改进燃烧模型提供了新的数据；针对超音速发动机的燃烧，发展了提高燃烧效率的新方法。在“Combustion and Flame”、“Proceedings of the Combustion Institute”、“Science”等国际期刊上发表多篇论文，其中SCI论文43篇，他引1000余次。