研究方向：1. 注射成形、增材制造等金屬粉末近凈成形技術 2. 先進鈦基材料模擬計算及優化設計方法 3. 高活性微細粉體制備技術 4. 高強高韌耐熱鈦基復合材料 5. 新型生物醫用鈦合金支架材料 6. 航空航天高溫鈦鋁金屬間化合物材料

研究方向：目前主要從事鎳基高溫合金，鈦鋁高溫合金，鈷基高溫合金以及復合材料的表面激光熔覆工作。

研究方向：主要進行新能源材料方面（鋰離子電池、鋰硫電池、鋰原電池等）的基礎和應用研究

研究方向： 1、基于分子管理的石油資源高效利用和清潔轉化 2、分子篩及MOFs等多孔材料的合成與吸附分離 3、光催化分解水制氫與儲氫材料開發 4、分子煉油與煉廠系統優化

研究方向：主要從事硫(硒)化合物半導體太陽能光/電、光/熱催化分解水制氫、CO2還原等研究工作

研究方向：主要從事富碳納米分子（如石墨烯分子、巴基碗、碳納米環等）的合成、功能化、超分子組裝及其相關性能研究。以第一作者或通訊作者在Nature Materials，Nature Chemistry，Nature Communications，Science Advances, J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.等發表多篇論文.。研究成果受到了國際重要期刊或網站如Nature Chemistry，Angew. Chem. Int. Ed.，Chemistry World，Nature China，NPG Asia Materials等專文進行關注和點評。2012年獲得教育部自然科學獎一等獎（第二完成人），2013年獲得全國百篇優秀博士論文獎，2015年獲得國家自然科學二等獎（第二完成人）。

研究方向：碳材料表面陶瓷涂層制備 涂層高溫抗氧化性能研究 涂層抗燒蝕、抗熱震、抗沖刷分析

研究方向：成本電化學儲能體系、電極材料結構及界面電化學研究、原位電化學表征技術

研究方向：? 協同的共價-超分子聚合物 （Synergistic Covalent-and-Supramolecular Polymers， CSPs） ? 機械互鎖聚合物 （Mechanically Interlocked Polymers， MIPs） ? 編織聚合物網絡 （Woven Polymer Networks， WPNs）

研究方向：主要研究方向為有機巖石學、煤地質學及地球化學。