先进能源与环境材料

致力于研发新型能源材料，推进传统化石能源以及可再生能源利用技术的发展，包括重要化工反应、生物质催化转化、太阳能转化与存储、电化学能转化与存储等；发展高效的环境材料，推动环境污染治理技术的进步，涵盖水处理，二氧化碳捕捉与转化，汽车尾气处理等；利用高通量计算、组合化学实验、先进的原位表征与大数据...

高压科学与技术

研究主要集中发展高压条件下CALYPSO结构预测方法，发现高压新理论与新规律；开发千万大气压高压实验技术，探索氢金属化等高压物理的圣杯问题；开展高压相新型功能材料的理论设计和实验合成；地球内部材料的结构搜索和实验制备。

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毫米波技术与应用

随着气候变化和臭氧层空洞愈发严重，越来越多的人开始意识到研究大气动态变化的重要性和紧迫性。目前毫米波微波技术是唯一可以研究中层大气动力学的技术手段。我们计划开发新一代毫米微波设备，建立多个监测站，同时观测中国、南极洲和北极地区平流层及中间层臭氧、一氧化碳和风速信息，最终建立全球统一的臭氧...

先进金属材料

主要针对高性能钛合金、镁合金、铝合金进行设计和开发，以粉末冶金法制备低成本高强度钛及钛合金为主要特色方向，通过优化合金成分和加工工艺，形成从理论分析到材料结构设计、制造、成型工艺、性能评价等完整体系，为推动我国钛工业的快速发展提供有力支撑。

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转化免疫学

主要研究方向是免疫相关疾病的病因、病理机制及免疫治疗的基础和临床转化研究。

人工智能

以人工智能基础理论和关键共性技术研究为重要支撑和突破口，增强科技创新基础能力，主攻知识工程方向，包括大数据智能、知识计算引擎与知识服务等；发展混合增强智能理论、新架构与新技术，把人对复杂问题分析与响应的高级认知机制与机器智能系统紧密耦合；进一步，团队将相关理论及技术应用于 “人工智能+医疗”...

新概念材料

致力于新型材料的设计、制备、表征及应用等关键共性科学问题研究，聚焦超材料与超表面、MXene、半导体等新型材料的研发，致力于其在新型能源、柔性穿戴器件等方面的应用，包括碱金属电池、铝离子电池和镁离子电池电极材料的开发等；借助MXene材料和有机物之间的相互作用，研究了柔性传感器件及其在可穿戴...

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战略性先进电子材料

聚焦未来电子、光电子、传感器件与芯片所需要的战略性先进电子材料开展研究，主要研究方向包括：先进传感与探测材料；宽禁带和超宽禁带半导体材料；先进光子与光电子材料；低维、纳米电子信息材料；先进传感、光电子、电子器件与芯片；先进电子材料计算与设计。

低碳-清洁能源富集与二氧化碳储存

致力于建立天然气和地热等能源的形成理论，并研发其勘探方法与技术，包括深水深层天然气勘探与预测、地热资源勘探与评价，为低碳-清洁能源的发现提高理论与技术支持，服务国家能源安全和“双碳”目标；发展二氧化碳和氢气地质存储机理与技术，包括地质体二氧化碳和氢气储存潜力评价、二氧化碳驱油技术研发...

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