羅聃副研究員主要從事納米材料自組裝及分子自組裝的研究，通過構(gòu)建一系列無機-有機,、無機-無機組裝體系,，對組裝結(jié)構(gòu)與性能間的構(gòu)效關(guān)系進行系統(tǒng)的研究。
在材料合成領(lǐng)域,，羅聃副研究員通過超小納米粒子的定向組裝構(gòu)建了超薄納米卷結(jié)構(gòu),。由于納米卷獨特的幾何形貌和非晶結(jié)構(gòu)，且形貌可隨溶液擾動而隨意改變,。這種形貌可變性賦予了納米卷極大的空間位阻,，相較于常規(guī)的形貌固定材料，納米卷可大幅抑制蛋白吸附及細胞的非特異性內(nèi)吞,，實現(xiàn)優(yōu)異的生物相容性（J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 14211-14216）,。并利用氨基配體與幾何結(jié)構(gòu)匹配的直鏈烷烴自組裝形成的軟模板，開發(fā)一種“幾何匹配烷烴輔助液相合成策略”,，實現(xiàn)多種二維金屬硫化物納米材料的制備（Nano Energy 2020, 72, 104689）,。
在能源轉(zhuǎn)化及催化領(lǐng)域，納米材料的自組裝結(jié)構(gòu)不僅可放大功能材料的物理/化學性質(zhì),，同時納米粒子在限域空間的有序排列促進了顆粒間協(xié)同作用,，產(chǎn)生新的“集合效應”（Small 2015, 11, 5984）。根據(jù)該理念,，羅聃副研究員通過乳化自組裝法制備了緊密有序排列的量子點超粒子,，將組裝體內(nèi)部的顆粒間距縮小至亞納米尺度（~0.3 nm）。該結(jié)構(gòu)克服組裝體內(nèi)部納米顆粒間電子傳輸?shù)恼系K,，并誘導量子點耦合產(chǎn)生新的電子態(tài),，展現(xiàn)出增強光電響應的“集合效應”，從而大幅提升光催化活性（Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1701982）,。通過釕納米粒子與碳纖維組裝,，改變了釕的電荷分布和態(tài)密度，實現(xiàn)高效電解水制氫（J. Mater. Chem. A 2018, 6, 2311）,。
礦化膠原纖維是天然骨的重要組成單元,，其有機/無機的有序堆疊結(jié)構(gòu)是維持天然骨優(yōu)異機械和生物學性能的關(guān)鍵（Small, 2016, 12, 4661）。針對目前無法有效模擬骨有序堆疊結(jié)構(gòu)的不足,，羅聃副研究員及合作團隊報道了一種熱力學控制的合成有序組裝纖維內(nèi)礦化膠原的方法（Adv. Funct. Mater. 2019, 1806445）,。所合成的有序組裝的纖維內(nèi)礦化支架展現(xiàn)與天然骨高度一致的生物界面，并表現(xiàn)出強大的內(nèi)源性干細胞募集能力。在細胞和動物實驗證明,，該支架可刺激干細胞實現(xiàn)多相分化 ,，從而實現(xiàn)骨缺損的有效修復（Adv. Mater. 2016, 28, 8740）。
