1. 基于具备阿秒时间分辨率的高次谐波光谱技术，系统研究液相分子与溶液体系中的相干电子动力学过程，重点包括液相高次谐波产生机制、液相环境中电子的平均自由程、分子轨道局域化特征、溶剂化电子的形成机理，以及溶剂化结构的动态演化规律。
2. 利用液相阿秒瞬态吸收光谱技术，围绕两方面展开研究：一方面，在生命诞生的原位溶液环境中，探究遗传物质核心分子的电子态演化动力学，揭示其光保护机制的物理原因；另一方面，解析电子关联驱动的俄歇发射及原子间库伦衰变等过程的溶剂化效应，阐明相干电子动力学和液相环境之间的相互作用关系。
3. 采用液相阿秒时间分辨光电子能谱技术，系统研究液相体系中的非绝热化学反应动力学，重点阐明化学反应路径对电子激发态的依赖性，深入探究超快分子异构化、开环反应等一系列关键光化学过程的微观机理。