罗聃副研究员主要从事纳米质料自组装及分子自组装的研究 ，通过构建一系列无机-有机、无机-无机组装系统 ，对组装结构与性能间的构效关系举行系统的研究 。
在质料合成领域 ，罗聃副研究员通过超小纳米粒子的定向组装构建了超薄纳米卷结构 。由于纳米卷奇异的几何形貌和非晶结构 ，且形貌可随溶液扰动而随意改变 。这种形貌可变性付与了纳米卷极大的空间位阻 ，相较于通例的形貌牢靠质料 ，纳米卷可大幅抑制卵白吸附及细胞的非特异性内吞 ，实现优异的生物相容性（J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 14211-14216） 。并使用氨基配体与几何结构匹配的直链烷烃自组装形成的软模板 ，开发一种“几何匹配烷烃辅助液相合成战略” ，实现多种二维金属硫化物纳米质料的制备（Nano Energy 2020, 72, 104689） 。
在能源转化及催化领域 ，纳米质料的自组装结构不但可放大功效质料的物理/化学性子 ，同时纳米粒子在限域空间的有序排列增进了颗粒间协同作用 ，爆发新的“荟萃效应”（Small 2015, 11, 5984） 。凭证该理念 ，罗聃副研究员通过乳化自组装法制备了细密有序排列的量子点超粒子 ，将组装体内部的颗粒间距缩小至亚纳米标准（~0.3 nm） 。该结构战胜组装体内部纳米颗粒间电子传输的障碍 ，并诱导量子点耦合爆发新的电子态 ，展现出增强光电响应的“荟萃效应” ，从而大幅提升光催化活性（Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1701982） 。通过钌纳米粒子与碳纤维组装 ，改变了钌的电荷漫衍和态密度 ，实现高效电解水制氢（J. Mater. Chem. A 2018, 6, 2311） 。
矿化胶原纤维是自然骨的主要组成单位 ，其有机/无机的有序堆叠结构是维持自然骨优异机械和生物学性能的要害（Small, 2016, 12, 4661） 。针对现在无法有用模拟骨有序堆叠结构的缺乏 ，罗聃副研究员及相助团队报道了一种热力学控制的合成有序组装纤维内矿化胶原的要领（Adv. Funct. Mater. 2019, 1806445） 。所合成的有序组装的纤维内矿化支架展现与自然骨高度一致的生物界面 ，并体现出强盛的内源性干细胞召募能力 。在细胞和动物实验证实 ，该支架可刺激干细胞实现多相分解 ，从而实现骨缺损的有用修复（Adv. Mater. 2016, 28, 8740） 。
