丁益宏教授课题组近几年一直致力于研究分子体系的结构和化学反应机理。

1.非化学计量分子的设计和组装

1）“杂夹板夹心”组装的概念和方案的提出非常有效的组装并稳定一系列缺电子原子簇和非化学计量单元，从而为新型分子夹心化合物身子分子材料的设计提供新的思路和方案。2）利用组内自编的全局结构搜索程序获得具有独特结构的新型非经典 14 族化合物，从而丰富14 族化学，为今后设计更多非经典 14 族化合物提供了重要的参考，并为将来实验的观测、合成及表征提供重要的理论依据。

  Assembly of CAl3Si                                                                               Assembly of CAl42-
   J. Am. Chem. Soc.                                                                                J. Am. Chem. Soc.

   2007, 129, 1900                                                                                   2007, 129, 658

J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 13228

2.含能团簇的结构设计、稳定性研究与组装
高能、安全、绿色的新型高能材料成为含能材料发展的主要趋势。我们利用GRRM及自编异构体及过渡态搜索程序在含能材料领域展开以下研究：1）典型及新型含能分子的结构设计与稳定性研究；2）含能结构单元的组装研究。

J. Phys. Chem. A                                                                       RSC Adv.

  2016, 120, 4812                                                                  2017, 7, 8533

Chem. Commun., 2019, 55, 2597--2600

3.碳纳米管材料的结构、性能及反应
利用量子化学计算方法评估了碳纳米管在分子气敏元件和场发射器件设计方面的应用，系统地研究了缺陷、切割及化学修饰对纳米管电子性质及反应活性的影响等。

                      J. Mater. Chem. A                                                                      J.Phys.Chem.C

                      2013, 1, 1885                                                                           2009, 133, 16736

4. MOF结构和反应的研究