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研究方向：（1） 稀土-鉑共改性鋁化物涂層 （2） 高溫防護功能梯度涂層成分設計及界面穩定性原理 （3） 高韌性熱障陶瓷涂層設計及性能評價 （4） 相變增韌超高溫無相變陶瓷涂

研究方向：主要從事固態相變材料、磁性阻挫材料、熱功能材料等新穎材料體系的基礎研究與應用研發。遵循“大科學裝置材料科學”的研究思路，廣泛利用中子散射技術、同步輻射 X 射線散射技術等新興技術手段， 探索相關材料體系優異物理性質背后的深層次機制， 進而籍此實現材料性質的設計與優化。迄今，已在Nature、Nature Materials、Nature Communications等著名刊物上發表了40余篇學術論文，受到國內外同行的廣泛關注。曾榮獲中國科學院優秀博士論文獎、中國科學院院長獎學金優秀獎等多項獎勵。分別入選了中組部海外高層次人才計劃青年項目、遼寧省“興遼英才計劃”，正在主持國家自然科學基金等項目。 近期，在一系列塑晶材料中發現了最高達687 J kg-1K-1的等溫熵變，較傳統固態制冷材料高出一個數量級，運用高壓中子散射技術，揭示出這一獨特效應來源于全新的物理機制。這一研究開辟了固態相變制冷材料研究的新領域，將極大加快固態制冷技術走向應用的步伐，有望突破固態制冷技術的瓶頸。

研究方向：研究興趣主要集中在無機非金屬材料的合成科學，探索應用于潔凈能源和環境工程的新材料，同時研究材料的結構和性能的關系。研究領域包括無機固體材料合成化學，固態離子學，固體電化學和能源化學。研究對象主要為固體氧化物燃料電池，固體氧化物電解電池，陶瓷膜等。

研究方向：主要研究興趣是無機材料的合成、制備、加工、結構、輸運性質及其內在相互關系，面向能源和環境應用的關鍵材料和過程技術。目前的研究工作包括材料的缺陷結構與物理化學性能關系，中高溫致密陶瓷氧分離膜材料和天然氣制合成氣膜反應器。

研究方向：1. 能源與環境材料 2. 光催化與光電催化 3. 化合物半導體材料及其器件 4. 低維材料的制備及其器件

研究方向：石墨烯

研究方向：大腔體超高壓合成技術 寶石級金剛石單晶的高溫高壓合成與應用 熱電功能材料的高壓制備 高溫高壓下物理場的有限元模擬 人工合成翡翠

研究方向：研究方向： 納米結構體系的設計和合成，涉及納米材料（包括納米顆粒、納米線、納米管和納米帶）及納米孔材料的控制合成、排列組裝、機理探索以及性能研究，主要包括：納米材料的控制生長和機理研究；低維納米材料在小分子檢測中的應用以及新型傳感器的研制氧化物介孔材料的控制合成及其在催化方面的應用；碳基納米材料的制備及其相關應用。

研究方向：金屬材料粉體的制備、粉末冶金和3D打印成形

研究方向：主要研究方向： （1）儲氫/制氫料研究及固態儲氫器/便攜式產氫器開發； （2）納米材料合成技術及能源特性研究； （3）納米生物醫藥材料及器件研究。