研究方向：致力于冶金资源综合利用和新型能源材料领域的应用基础研究，具体包括：工业固废、共伴生矿等资源中有价组元的高效提取和材料化冶金理论与技术；纳米催化、功能陶瓷膜、固态电解质和电极材料的设计制备、表征及其应用等。

研究方向：主要从事固体氧化物燃料电池、固体氧化物电解池等新能源技术的关键材料开发及应用研究工作。

研究方向：（1）燃料电池技术 质子交换膜燃料电池技术； 基于燃料电池技术的化学电池新体系； 高温质子交换膜燃料电池技术； 其它先进化学发电技术。 （2）电解池技术 二氧化碳电化学还原电解池技术； 水电解制氢技术。

研究方向：1.高性能聚烯烃添加剂的设计制备及其机理 2.聚烯烃的反应挤出加工技术及专用料制备 3.医学高分子材料设计制备及加工成型技术 4.基于微通道反应器的化学品连续制备技术

研究方向：主要从事航天复合材料和智能感知材料方面的研究工作。针对国家航天装备应用需求，开创了无碳氮化物先驱体合成及其转化陶瓷透波复合材料的新体系，实现了氮化物电磁透波功能复合材料从原理设计、技术攻关到工程研制的跨越，建成了具有完全自主知识产权的研发、生产技术体系。主持承担国家级科研任务20余项，作为技术负责人先后为国家15个重点型号成功研制电磁透波功能结构一体化部件，为我国重点型号装备发展提供了关键技术支撑。 出版了首部氮化物航天透波领域的专著，发表学术论文140篇；申请国家发明专利70项，已授权45项；指导博士生16人，硕士生21人，其中2人获全军优秀学位论文；获省部级技术发明一等奖1项，二等奖1项；连续七年获国家重点工程特殊津贴； 2020年获国家卓越青年科学基金支持；2022年入选中组部国家高层次人才计划科技创新领军人才。

研究方向：1. 半导体纳米材料的生长机理、可控制备和能带调控 2.储能电极材料的制备和性能研究

研究方向：1.低维纳米材料的性质调控、应用探索和新材料的设计； 2.能源存储及催化转化作用机制的理论研究； 3.机器学习助力能源催化材料设计与机理研究。

研究方向：安全、高效储制氢技术 PEM电解水制氢：低/非Pt体系合金催化剂（HER/OER），SPE膜电极，电解槽，制氢机； 硼氢化钠水解制氢：CoB基金属催化剂、制氢机、催化剂再生还原及高温稳定催化技术； 直接硼氢化钠燃料电池：阴阳极催化剂材料、膜电极，单电池放电性能； 电还原偏硼酸钠储氢：Pb基金属催化剂，膜电极，流动电解池，储氢机，循环储制氢系统。 甲醇高温重整制氢：非贵金属催化剂的优化制备，制氢机结构设计及优化，车载供氢技术； CO2电还原制甲醇：Cu基电催化剂的优化制备，提升法拉第效率，流动电解池还原系统； 人工智能优化筛选新材料建模 参量分级分类模型（OCP）、高通量电化学沉积制备机、高通量测试与制备参数预测系统； 3D金属催化剂材料打印机、金属电喷镀、激光金属粉体打印。

研究方向：太阳能材料：包括光热转换材料、太阳光谱选择性吸收材料与产业化技术； 太阳电池与光伏理论：包括多晶硅薄膜太阳电池结构与高效太阳电池的试验与理论研究； 太阳能技术：包括光伏建筑集成(BIPV) 、太阳能半导体照明、光伏并网发电技术； nanom功能材料：包括磁性液体、光电致变色材料与器件。

研究方向：主要研究方向是稀土发光材料和稀土催化材料。