基于电子状态理论的量子化学的手法根据原子、分子能级开发能阐明物质的构造、物性、反应机构等的方法。还有，从基础研究和应用研究两面出发，开发创制为了作为回收电能中未利用热能的热电变换陶瓷、特种光、电子、磁性的量子构造无机纳米物质等。

• 开发和应用高分子、1维物质、纳米结构的电子状态的计算化学手法（青木组）
• 构建和物质的性能（导电性、 强磁性、 非线形光学现象、 协同现象等）有关的理论设计手法（青木组）
• 理论解明半道体、金属表面的反应、金属蛋白质的电荷移动反应等（青木组）
• 开发无害与耐热性出色，以高强度轻量的氧化物陶瓷热电材料 （大瀧组）
• 借助自我组织化构筑无机纳米量子构造和特种光、电子、磁物性 （大瀧组）