学科的主要研究方向
1、能量转换材料及器件
聚焦太阳能、热能等的应用，研究基于光电、光热电、热电、压电等性能的新型能量转换材料的设计和构建规律，结合最新的纳米材料和薄膜制备技术，发现和研制出新型能源材料，并应用于高效太阳能光伏器件、热电器件、微纳能量转换器件等。研究和揭示能源转化材料的结构（晶体结构、缺陷结构、表面结构、显微结构）与质量、电荷和热输运性能的相互关系，为设计新材料和改进已有材料提供科学基础；研究材料制备过程中的基础物理化学问题，发展材料组成、结构、形状、尺寸精确可控的制备方法，研究低成本、自主知识产权创新工艺。具体研究内容包括：
半导体热电转换材料，压电俘能、换能材料及器件，核能、风能大型装备中的关键材料研究，能量转换材料的理论研究等。
2、高效储能材料及器件
针对能量从产生到使用的中间环节，研究能量的有效储存方式和途径，重点研究电能的储存或转化存储一体化技术。围绕能源领域国家和上海市重点支持方向，开展针对超级电容器、锂离子电池、燃料电池、储氢材料等领域的高效储能材料及器件的研究，发展新型的储能材料和技术。具体研究内容如下：超级电容器关键材料和技术，锂离子电池材料及器件，燃料电池相关材料,能量储存材料的理论研究等。
3、先进热管理材料与系统
本方向基于热力学基本原理、能量高效传递的传热学基础以及系统集成与优化技术，针对动力电池、电子元件、LED器件等的安全散热方式、散热设备及所使用的材料，一方面从基本的分子结构特征、材料基本热物性出发，开发新型热管理材料，研究材料的组分、结构、热容、比热导率、热阻抗、热膨胀系数等性能。另一方面依据传热学相关原理，对器件热管理系统结构进行优化。旨在通过热管理材料与系统的优化研究，改善散热性能,提高热安全性和器件的工作效率，实现能量的高效利用。具体研究内容包括：碳基复合导热材料及热结构设计，新型相变热管理材料，高效保温材料，热管理材料的热物性评价等。
本学科点每年计划招收博士生10-15名，硕士生40-50名。具体见当年上海理工大学研究生招生简章。