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研究方向：低維電子學；擬態(tài)神經(jīng)電子器件與系統(tǒng)集成；陡峭亞閾值擺幅超低功耗器件

研究方向：（1）先進納微儲能材料可控制備與性能研究 （2）煤系固廢硅鋁碳能源化資源化關(guān)鍵技術(shù)研究

研究方向：研究和技術(shù)轉(zhuǎn)化涉及多相催化、新材料、新能源、環(huán)境保護、軍民融合等領(lǐng)域。 1.多相催化。催化劑材料制備(重點是鈣鈦石稀土復合氧化物）、催化基元反應機理（醇合成、NOx分解、低碳烷烴活化氧化等）、催化劑表面結(jié)構(gòu)與吸附物的活化的關(guān)系、催化反應器設(shè)計等。 2.新（能源）材料。鋰離子電池電極材料、超級電容器碳基材料、鈣鈦礦型薄膜光伏電池、鋁二次電池、質(zhì)子交換膜燃料電池電極催化劑、金屬間化合物、碳納米材料（碳納米管、石墨化洋蔥碳、碳納米鏈等）的制備及其應用、儲氫材料、硅氧（氮）烷聚合材料（LED封裝材料）、聚苯硫醚--玄武巖纖維復合工程塑料、吸附式制冷材料等。 3.環(huán)境領(lǐng)域。烷烴催化裂解零排放制氫技術(shù)、粉煤灰的氣流粉碎超細化及高值（橡膠，塑料填料）應用、汽車尾氣凈化多孔金屬基非貴金屬催化劑、生物質(zhì)富氧氣化，光催化處理廢水、電催化CO2還原、高壓脈沖紫外催化處理VOCs,金剛石氣相沉積薄膜等。 4.軍民融合技術(shù)的實踐和產(chǎn)業(yè)化工作。擔任中國（綿陽）工業(yè)技術(shù)研究院院長、名譽院長期間，成立了國家軍民兩用技術(shù)交易中心，國家軍民兩用技術(shù)交易中心河北分中心、國家軍民兩用技術(shù)交易中心山東（青島）分中心，四川省兩用技術(shù)再研發(fā)中心等機構(gòu)，探索了軍民技術(shù)融合與轉(zhuǎn)化的理論和途徑，總結(jié)出一些理論，轉(zhuǎn)化了一批技術(shù)。

研究方向：主要從事新型碳功能材料及高分子雜化納濾膜材料方面的研究，尤其在氧化石墨烯分離膜以及石墨烯/高分子納米雜化功能材料的研究方面做出了一系列創(chuàng)新性工作。研究方向包括（1）石墨烯（氧化石墨烯）/納米金屬雜化功能材料；（2）新型石墨烯薄膜/納濾膜雜化材料；（3）高分子纖維雜化功能材料。

研究方向：二維納米材料（石墨烯、類石墨烯）的可控制備、組裝及功能化修飾； 高熵納米合金的可控制備及其在電催化方面的應用； 新能源存儲與轉(zhuǎn)換材料（鋰離子電池、鈉離子電池、鋰硫電池等）；

研究方向：1. 石墨烯材料的制備與應用； 2. 氮化硼材料的表面自由基研究； 3. 納米材料在電催化氮還原中的應用； 4. 復合材料在氣體甲醛的化學吸附中的應用。

研究方向：鋰離子電池材料，固體電解質(zhì)，功能無機材料，高功率鋰離子電池

研究方向：（1） 生物材料表/界面特性及其生物學效應 （2） 骨植入材料表面改性 （3） 創(chuàng)面修復材料 （4） 抗菌材料 （5） 抗腫瘤材料 （6） 納米診療材料

研究方向：化學工程、計算機模擬、智能制藥、顆粒技術(shù)、機器學習等方向

研究方向：現(xiàn)主要從事新能源材料的設(shè)計與計算模擬研究。