本研究室では，ターミナル電圧1.7MVのタンデム・バンデグラフ加速器によって作られる高速イオンを様々な標的に衝突させ，標的内原子との相互作用によって起こる諸現象や 各現象間の相関を調べることを我々の研究活動の中心としています．
具体的には標的薄膜透過後の入射粒子のエネルギー損失，荷電状態，出射角， 固体標的からの2次電子放出，及びこれらの間の相関や，分子イオンを加速して様々な標的に透過させ，その分子イオンの解離と標的側の変化との相関等を研究しています． これらはイオンが標的物質内を通る際の個々の原子との相互作用を微視的に理解する上で重要であり，応用面を考えると重粒子線がん治療，原子力及び核融合炉，イオン打込による新材料創生，宇宙環境下での耐放射線新材料創生等の様々な礎となるものです．
また，JST未来社会創造事業の「レーザー駆動による量子ビーム加速器の開発と実証」プロジェクト(外部リンク)に2024年度から参加し， レーザー駆動イオンビームの高純度化(外部リンク)を担当することになりました． レーザー駆動によるイオンビームは超短時間（1 ns）の間に超高密度のイオン（10^8 個程度）が得られるもので，新材料や新薬の開発，粒子線がん治療など，工学，化学，医学や関連技術の社会実装が期待されています． 我々はタンデム加速器から得られるイオンビームとレーザー駆動イオンビームにより得られるイオンビームとの比較実験を通して，高密度イオンビームの照射効果等を明らかにしていこうと考えています．
