光电功能材料与器件，包括：
1、光电功能材料、结构与器件
2、宏观尺度有序孔结构的制备及性能
3、光功能薄膜的制备及性能

长期从事纳米材料研究。发展了电化学阳极氧化方法，获得了多种周期结构纳米孔阵列，在纳米光子器件上具有应用前景；开展了具有入射光截止带、单向光传输、缺陷模等特性的多孔氧化铝薄膜的研究，可应用于通讯领域的带通、滤波、光波导等方面；设计并研制出窄带隙光子晶体，实现依靠折射率改变来进行探测，在易燃易爆物品的原位探测上有重要应用前景；构筑并研制出多孔银(金)/二氧化钛的全光输入晶体管，对未来新型光学器件及应用于光学集成等方面具有重要意义；发现聚苯胺具有快速去除Cr(VI)的能力，获得了负载在宏观尺度纤维球上的聚苯胺纳米丝，为工业化应用奠定了基础。 在Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、J. Am. Chem. Soc、Chem. Commun.、Phys. Rev. B、Appl. Phys. Lett.等刊物上发表SCI论文150多篇；获授权中国发明专利35件。 作为负责人，承担国家和省部级科研项目多项，包括国家973项目课题1项，国家纳米专项课题1项、国家自然科学基金面上项目7项、中国科学院科研装备研制和改造项目1项，安徽省自然科学基金项目1项、安徽省人才开发资金1项。

一、主持项目：
1、国家重点基础研究发展规划项目(973项目)03课题：纳米异质结构及阵列的设计合成和性能调控
2、国家重大科学研究计划项目03课题：异质纳米结构单元构筑宏观尺度纳米材料体系的技术和光学性能
3、国家自然科学基金面上项目：纳米金属液滴的制备与物性的实验研究
4、国家自然科学基金面上项目：有序阵列纳米结构的制备与物性的研究
5、国家自然科学基金面上项目：用内耗方法研究纳米金属颗粒的熔化性质
6、国家自然科学基金面上项目：纳米金属丝的晶格热膨胀行为及其尺寸效应的研究
7、国家自然科学基金面上项目：具有三维周期性孔结构的多孔氧化铝片的制备和光学特性的实验研究
8、国家自然科学基金面上项目：低熔点金属纳米棒的长径比与熔化特性的关系实验研究
9、国家自然科学基金面上项目：基于多孔氧化铝片的光学异质结的制备及其光学特性的实验研究
10、中国科学院科研装备研制和改造项目：电阻及力学阻尼同步测量仪
11、修购计划项目：纳米材料近场光学特性研究系统
12、安徽省自然科学基金项目：有序纳米结构微阵列的制备与物性研究
13、安徽省人才开发资金：分散在连续基体中的纳米金属颗粒的熔化特性的研究
14、企业合作项目：水相高分子纳米颗粒乳液的贝纳德对流研究
二、代表性论文：
[1] Min Wang, Guang Tao Fei*, Yu Gang Zhang, Ming Guang Kong, and Li De Zhang, Adv. Mater., 19(24) (2007) 4491-4494.
[2] Xu Dong Gao, Guang Tao Fei*, Yao Zhang*, Li De Zhang, and Ze Min Hu, Adv. Funct. Mater., 28(40) (2018) 1802288.
[3] Hao He, Guang Tao Fei*, Ping Cui, Kang Zheng, Li Min Liang, Yong Li, and Li De Zhang, Phys. Rev. B, 72(7) (2005) 073310.
[4] F.H.Xue, G.T.Fei*, B.Wu, P.Cui, and L.D.Zhang, J. Am. Chem. Soc., 127(44) (2005) 15348-15349.
[5] Xu Dong Gao, Guang Tao Fei*, Hao Miao Ouyang, Shao Hui Xu, Hai Li Yi, Bing Wu, and Li De Zhang, Chem. Commun., 50 (92) (2014) 14317-14320.
[6] Xue Wei Wang, Guang Tao Fei*, Kang Zheng, Zhen Jin, and Li De Zhang, Appl. Phys. Lett., 88(17) (2006) 173114.
[7] Xi Jin Xu, Guang Tao Fei*, Wen Hui Yu, Li Chen, Li De Zhang, Xin Ju, Xiao Peng Hao, and Bao Yi Wang, Appl. Phys. Lett., 88(21) (2006) 211902.
[8] Xi Jin Xu, Guang Tao Fei*, Wen Hui Yu, Li De Zhang, Xin Ju, Xiao Peng Hao, Dan Ni Wang, and Bao Yi Wang, Appl. Phys. Lett., 89(18) (2006) 181914.
[9] Wen Fei Zhou, Guang Tao Fei*, Xin Feng Li, Shao Hui Xu, Li Chen, Bing Wu, Li De Zhang, J. Phys. Chem. C, 113(22) (2009) 9568-9572.
[10] Xiao Guo, Guang Tao Fei*, Hao Su, and Li De Zhang, J. Phys. Chem. C, 115(5) (2011) 1608-1613.
[11] Shu Li Liu, Guang Tao Fei*, Shao Hui Xu*, Xu Dong Gao, Hui Li, J. Phys. Chem. C, 125(34) (2021)18887-18895.
[12] Shao Hui Xu, Guang Tao Fei*, Hao Miao Ouyang, Yao Zhang, Peng Cheng Huo and Li De Zhang, J. Mater. Chem. C, 3(9) (2015) 2072-2079.

安徽省科学技术奖(自然科学类)一等奖(第一完成人，2011年度)
中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)二等奖(第二完成人，2007年)
获安徽省第六届自然科学优秀学术论文一等奖(通讯作者的论文，2010年)