曹元成教授主要從事固態(tài)電池關(guān)鍵材料及安全型儲能電池等方面的研究，具體包括：1）聚合物固態(tài)電池基礎(chǔ)研究如離子傳導(dǎo)機理，固-固界面問題等；2）固態(tài)電池生產(chǎn)工藝；3）退役動力電池綜合利用與再生修復(fù)技術(shù)。
近年來，曹元成教授作為主要骨干人員參與多項國外重大項目如歐盟第6框架協(xié)議、英國高等學(xué)校合作基金、英國 “SUPERGEN”能源類重大攻關(guān)項目，并獲得英國EPSRC “最具影響力”獎勵計劃資助主持項目1項；2014年10月-2018.7江漢大學(xué)光電化學(xué)材料與器件教育部重點實驗室，2018-現(xiàn)在華中科技大學(xué)電氣學(xué)院，目前主持科研課題5項總經(jīng)費過1000萬。