王家钧教授的研究方向是电化学，主要致力于电动汽车用锂电池的三维“脑部CT”诊断。开发高性能的锂电池是电动汽车技术发展的关键。在电动汽车长期运行中，电池材料和电池内部结构都会发生明显变化，这直接影响了电动汽车的续航里程和安全性。王家钧教授的研究就如同医生采用胸透和脑部CT去诊断患者病灶部位一样，利用先进的X射线三维成像技术，对“生病”的电动汽车电池进行诊断，通过对电池材料及其内部结构进行无损伤的三维剖析研究，去发现可能存在的材料和电池微观结构隐患。同时，王家钧教授的研究团队也正在利用中国正在大力发展的同步辐射大科学平台，对电池材料在充放电过程中，进行三维纳米尺度的实时动态的观察和视频（原位现场研究），实时追踪电池材料发生变化的动态过程。
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