研究目标：围绕载能离子束辐照损伤过程，探讨极端条件下离子束与物质相互作用微观物理过程，研究微纳结构的载能离子调控机理，揭示辐照引起材料损伤演化过程机理，促进与技术创新的结合。
研究方向：离子与固体相互作用、晶体材料的微纳结构调控、离子辐照（纳米）光电子学，离子辐照环境下晶体材料的损伤演变等。

1、主持国家自然科学基金项目，10575067，离子辐照周期极化铌酸锂晶体波导结构与倍频特性研究，2006-2008年，研究经费30万元。
2、主持教育部新世纪优秀人才资助计划，2008-2010年，研究经费50万元。
3、主持省自然科学基金项目，Y2006A10，2007-2009年，研究经费4.5 万元。
4、参加国家自然科学基金重点项目，10735070，基于离子注入波导结构的准三维光子晶体的形成机理和特性研究，2008-2011年，研究经费230万元。
5、主持全国优博学位论文作者专项资金，2008-2012年，研究经费64万元。
6、主持国家自然科学基金项目，10975094，离子辐照红外波段波导结构制备和特性研，究2010-2012年，研究经费48万元。
7、国家重点基础研究计划（973计划）课题，2010CB832906，微纳结构的载能离子制备、调控及其机理研究，2010年-2014年，研究经费173.5万元。
8、国家自然科学基金委员会，11210 301029，离子束材料改性国际会议， 2012年，10万元。
9、主持国家自然科学基金项目，11275117，离子辐照红外波段波导结构制备和特性研究，2013年-2016年，研究经费98万元。
10、主持国家自然科学联合基金项目，U1432120，高能离子束辐照红外晶体的性能研究，2015年-2017年，研究经费70万元。
11、主持国家自然科学基金项目，11775135，离子束诱导类石墨烯二维纳米材料性能调控研究，2018年-2021年，直接经费70万元。

2002年以来在SCI收录的国际学术期刊上发表论文180余篇，多次组织国际、国内学术会议，并多次在相关学术会议上作学术报告。获得教育部自然科学奖二等奖1项，获得授权国家发明专利2项。以下为近五年内发表的部分研究论文：  
Real-time mass spectrometric characterization of the solid–electrolyte interphase of a lithium-ion Battery, Yufan Zhou, Mao Su, Xiaofei Yu, Yanyan Zhang, Jun-Gang Wang, Xiaodi Ren, Ruiguo Cao, Wu Xu, Donald R. Baer, Yingge Du, Oleg Borodin, Yanting Wang, Xuelin Wang, Kang Xu*, Zhijie Xu*, Chongmin Wang* and Zihua Zhu*, Nature Nanotechnology 15, 224-230 (2020)  
The effects of ion implantation on rhenium and tin dichalcogenide ultrathin films, Jing Zhang, Yong Liu, Xue-Hao Long, Xue-Lin Wang*, Surface & Coatings Technology 366, 131-137 (2019)  
Pore structure evolution of IG-110 graphite during argon ion irradiation at 600oC, Qing Huang*, Hui Tang, Yong Liu, Xue-Hao Long, Peng Liu, Xue-Lin Wang*, Qian-Tao Lei1, Qi Deng, and Yong-Qi Wang, Journal of Materials Science 54, 6098–6110(2019)  
Modification of WS2 nanosheets with controllable layers via oxygen ion irradiation, Honglian Song, Xiaofei Yu, Ming Chen, Mei Qiao, Tiejun Wang, Jing Zhang, Yong Liu, Peng Liu, Xuelin Wang*, Applied Surface Science 439, 240-245(2018)  
Ce: Lu2SiO5 optical waveguide by carbon ion irradiation with properties of enhanced photoluminescence, Tie-Jun Wang, Mei Qiao, Jing Zhang, Yong Liu, Peng Liu, Xue-Lin Wang*, Surface & Coatings Technology 342, 117-120 (2018)  
Thermal spike response and irradiation-damage evolution of a defective YAlO3 crystal to electronic excitation, Yong Liu, Qing Huang, Haizhou Xue, Miguel L. Crespillo, Peng Liu*, Xuelin Wang, Journal of Nuclear Materials 499, 12-316 (2018)  
Planar waveguides inγ-LiAlO2 with ion implantation: light being facilely propagated, Jing Zhang, Hong-Lian Song, Mei Qiao, Xiao-Fei Yu, Tie-Jun Wang and Xue-Lin Wang*, Journal of Lightwave Technology 35,19-26(2017)  
Lattice damage and waveguide properties of medium and high-energy C3+ ions irradiated LaAlO3 crystals, Mei Qiao, Tie-Jun Wang, Hong-Lian Song, Jing Zhang, Yong Liu, Peng Liu, Huai-Jin Zhang, Xue-Lin Wang*, Applied Physics B 123,19(1-7)(2017)  
Laser-induced convenient synthesis of porous Cu2O@CuO nanocomposites with excellent adsorption of methyl blue solution, Tie-Jun Wang, Da-Meng Wang, Hua Zhang, Xue-Lin Wang, Ming Chen*, Optical Materials Express 7, 924-931(2017)  
Coupled electronic and atomic effects on defect evolution in silicon carbide under ion irradiation, Yanwen Zhang*, Haizhou Xue, Eva Zarkadoula, Ritesh Sachan, Christopher Ostrouchov, Peng Liu, Xue-lin Wang, Shuo Zhang, Tie Shan Wang, William J. Weber*, Current Opinion in Solid State and Materials Science 21 285-298(2017)  
An investigation of the beam damage effect on in situ liquid secondary ion mass spectrometry analysis, Xiaofei Yu, Jiachao Yu,Yufan Zhou,Yanyan Zhang, Jungang Wang, James E. Evans, Xiao-Ying Yu*, Xue-Lin Wang*, Zihua Zhu*, Rapid Communications in Mass Spectrometry 31, 2035-2042(2017)  
A coupled effect of nuclear and electronic energy loss on ion irradiation damage in lithium niobate, P. Liu, Y. Zhang*, H. Xue, K. Jin, M.L. Crespillo, X. Wang, W. J. Weber, Acta Materialia, 105, 429-437 (2016).  
Effects of thermal treatment on structure, surface microstructure and optical properties of nitrogen-ion irradiated nanoparticle thin films, Hong-Lian Song, Xiao-Fei Yu, Lian Zhang, Tie-Jun Wang, Mei Qiao, Jing Zhang, Xue-Lin Wang*, Surface & Coatings Technology，306，87-91（2016）  
Improving the Molecular Ion Signal Intensity for In Situ Liquid SIMS Analysis, Yufan Zhou, Juan Yao, Yuanzhao Ding, Jiachao Yu, Xin Hua, James E. Evans, Xiaofei Yu, David B. Lao, David J. Heldebrant, Satish K. Nune, Bin Cao, Mark E. Bowden, Xiao-Ying Yu*, Xue-Lin Wang*, Zihua Zhu*, Journal of the American Society for Mass Spectrometry, 27, 2006-2013(2016)  
Low propagation loss of single-mode planar waveguides on MgF2 crystals, Lian Zhang, Jin-Hua Zhao, Peng Liu, Tao Liu, Yu-Fan Zhou, Xiao-Fei Yu, and Xue-Lin Wang*, Journal of Lightwave Technology 33,2228-2232(2015)  
Optical planar waveguide in magnesium aluminate spinel crystal using oxygen ion implantation, Hong-Lian Song, Tao Liu, Lian Zhang, Yu-Fan Zhou, Xiao-fei Yu, Tie-Jun Wang, Mei Qiao, Jin-Hua Zhao, and Xue-Lin Wang*, Applied Physics B 120,25-29(2015)  
Near‑infrared waveguide formation and RBS/channeling spectrometry analysis for damage in calcium barium niobate crystals via ion implantation, Lian Zhang, Jin‑Hua Zhao, Wen‑Lan Gao, Peng Liu, Yu‑Fan Zhou,Xiao‑Fei Yu, Tie‑Jun Wang, Hong‑Lian Song, Mei Qiao, Xue‑Lin Wang*, Applied Physics B 121,135-139(2015)  
Structure and band gap determination of irradiation-induced amorphous nano-channels in LiNbO3, R. Sachan*，O. H. Pakarinen,P. Liu, M. K. Patel, M. F. Chisholm, Y. Zhang, X. L. Wang, and W. J. Weber, Journal of Applied Physics 117, 135902(2015)  
In Situ Mass Spectrometric Determination of Molecular Structural Evolution at the Solid Electrolyte Interphase in Lithium-Ion Batteries, Zihua Zhu*, Yufan Zhou, Pengfei Yan, Rama Sesha Vemuri, Wu Xu, Rui Zhao,Xuelin Wang, Suntharampillai Thevuthasan, Donald R. Baer,and Chong-Min Wang*, Nano Letters 15,6170-6176(2015)