研究方向：1. 多相流与流态化技术 纳米颗粒由于粒径非常小，比表面积大，但颗粒间力较大，一般以聚团的形式出现，应用起来有一定难度。但在外力场（振动或磁场）作用下，纳米颗粒以小聚团的形式流化。振动或磁场能大大降低纳米颗粒最小流化速度，节省能源；且在最小流化速度时无气泡，床层膨胀高，从而反应或传热效率高。掌握了纳米颗粒的关键应用技术就能开发出新型反应器、干燥器等。比如，如果纳米催化剂能用在现有炼油厂流化催化裂化装置上，将大大提高催化剂的利用率和产品收率，降低成本；纳米颗粒的干燥，如果采用外力场（振动或磁场）作用下流态化干燥，将会大大降低颗粒间团聚，减少结块，从而提高产品质量。因此，纳米材料的应用技术的研究与开发已成为国际高科技竞争的焦点之一。 2. 纳米材料、超微细颗粒的造粒和表面改性 对纳米材料、超微细颗粒在转筒造粒机、圆盘造粒机、挤压造粒机、对辊压缩造粒机中的造粒，以及流化床中的喷雾造粒进行理论与应用研究，并采用模型对其进行理论模拟，为生产应用提供理论指导。 采用化学方法对粉体材料，如铝粉颜料、CaCO3进行表面改性，研究各种操作条件对表面改性的影响，使其达到工业生产的要求。 3. 医药中间体的合成 通过对工艺操作条件的优化，提出合成医药中间体的新路径，为工业化应用提供技术参数和理论指导。

研究方向：1、表面合金化技术及应用，包括双层辉光离子渗金属技术及加弧辉光离子渗金属技术。 2、薄膜沉积制备技术及应用，包括金刚石薄膜、立方氮化硼薄膜，金属陶瓷薄膜以及功能薄膜（介电薄膜、铁电薄膜等）。 3、材料的冲蚀磨损研究，包括块体及薄膜材料的冲蚀磨损过程及机理研究

研究方向：材料优化设计; 金属材料 (钢铁、粉末高温合金，以及数据共享研究)。

研究方向：1.新型镁合金材料的成型工艺及模具设计 ⑴ 镁合金材料新型成型工艺方法研究 ⑵ 提高新型镁合金材料成型模模具寿命方法研究 ⑶ 改善和提高镁合金材料塑性成形能力 ⑷ 开发镁合金新型结构件 2.泡沫金属材料的性能与应用 ⑴ 泡沫金属材料的疲劳性能研究 ⑵ 泡沫金属材料的可焊接性及焊接工艺方法研究 3.材料成形性能及成形工艺研究 ⑴ 各种板材成形性能的实验研究 ⑵ 成形工艺优化及模具计算机辅助设计 4.激光技术的应用 ⑴ 应用于材料成形与连接 ⑵ 应用于工件热处理

研究方向：航空航天纤维增强树脂基复合材料； 多功能复合材料； 金属-陶瓷复合材料； 纳米复合材料及涂层； 纳米、微米及介观尺度上的组织结构设计。

研究方向：聚合物太阳能电池材料与器件

研究方向：1. 材料重构化学；2. 金属软包电池

研究方向：主要从事新型防隔热材料及结构研究，包括新型气凝胶、特种涂层、耐低温树脂材料、新型柔性防隔热材料及结构等。

研究方向：（1）新能源材料：石墨烯复合材料，电催化剂，泡沫金属电极等； （2）化学电源：锂离子电池，锂硫电池，钠离子电池，锌离子电池，钾离子电池，锌空气电池，铝空气电池，镁空气电池，燃料电池，超级电容器等； （3）电化学技术：电化学阻抗谱，电镀、电解和防腐；

研究方向：光催化、电催化、CO2转化、等离子体协同催化；能源催化领域的纳米材料、复合材料的制备与改性，以及等离子体材料的制备改性中的应用研究