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研究方向：碳納米材料設計合成及應用；高分子阻燃

研究方向： 電化學能源存儲(例如鋰-硫電池和全固態(tài)電池)；能源催化（例如溫和條件下氨合成與氨分解）.

研究方向：SiC功率器件設計、工藝開發(fā)、器件流片制作及可靠性研究

研究方向：（1）超高溫陶瓷改性C/C復合材料；（2）相圖、材料熱力學及在表面改性材料中的應用。

研究方向：近年來主要從事炭基納米復合材料的制備及在能源個領域的應用研究——主要包括納米炭及復合材料的制備在電容器、燃料電池和鋰離子電池方面的應用。

研究方向：1. 無機精細化學品合成. 2.催化材料、催化劑及催化工藝技術的研究領域

研究方向：1. 儲氫：輕質高容量儲氫材料的設計及制備，熱力學動力學性能調控；高壓高精度全自動儲氫設備研制，溫度梯度校正，閥門體積校正方法。 2. 透氧：耐二氧化碳透氧膜材料的設計、非對稱透氧膜制備、透氧反應器研制； 3. 電催化：電催化析氧催化劑研究，鈣鈦礦及類鈣鈦礦催化劑制備，催化活性及穩(wěn)定性研究。

研究方向： 從事高壓水射流空化強化、高性能合金制備及性能、激光表面改性技術等方面的研究。

研究方向：從事新材料的研制、開發(fā)、應用及其可靠性和先進的材料加工工藝科學研究工作，主要研究方向為： 1）高性能新材料的設計與理論； 2）材料的強化與功能化。

研究方向：（1）在透射電鏡中創(chuàng)造出一種基于離子液體鋰離子電池，實現(xiàn)了對鋰離子電池充放電過程的原位動態(tài)高分辨觀察。 （2）發(fā)明了一種與電鏡匹配的全固態(tài)電池，成功實現(xiàn)了對鋰嵌入硅納米線的原子尺度的觀察。 （3）發(fā)現(xiàn)了鋰嵌入晶體硅的臨界尺寸效應。 （4）發(fā)明了一種制造大塊納米晶的新方法（Repetitive Corrugation and Strengthening，RCS)，并對 RCS 晶粒細化機制進行了系統(tǒng)研究。 （5）發(fā)現(xiàn)了納米碳管的超塑性。