核心领域：聚合物衍生陶瓷（PDCs），聚焦 Si-C、Si-O-C、Si-B-O-C 及 Si-C-N 体系的合成、转化机理与微观结构调控。

主要技术方向：

聚合物-陶瓷转化：研究聚硅氧烷、聚碳硅烷等前驱体在热解过程中的结构演化（裂解机理、相分离、游离碳析出），实现 SiOC、SiCN、Si₃N₄ 等陶瓷的化学组成与微观结构调控；

气凝胶与多孔陶瓷：通过溶胶-凝胶（常压/超临界干燥）结合 PDC 工艺制备 SiOC 透明气凝胶（首次报道）、SiCN(O) 气凝胶、SiC/SiOC 泡沫及 Si₃N₄ 纳米纤维毡，用于高温隔热、水处理（吸附染料/重金属）和锂硫电池；

电化学储能材料：SiOC 气凝胶/泡沫作为锂离子电池负极（高容量、高倍率性能）、Si₃N₄ 纳米纤维毡/石蜡复合相变储能材料、SiCN 气凝胶固定硫用于锂硫电池；

先进制造：将材料挤出 3D 打印与 PDC 工艺结合，制备 SiOC(N) 多孔陶瓷支架（骨组织再生）、规则多孔结构（含密集支柱）及复型 3D 打印晶格结构；

玻璃科学与工程：水热强化钠钙硅酸盐玻璃的裂纹萌生、固体场辅助离子交换（Ag⁺/Na⁺）、闪烧（flash）过程中的焦耳加热与连接；

复合材料与器件：SiOC 纤维用于水泥增强、聚合物衍生陶瓷涂层（羟基磷灰石装饰、抗菌）、结构化催化剂载体（CO₂ 甲烷化）及 SiOC 基气体传感器（NO₂ 检测）。

表征与工具：精通 TG-MS/FT-IR、XRD、SEM/TEM、NMR、XPS、DSC、正电子湮没谱学（PAS）等，具备从聚合物合成、热解转化到多孔/致密陶瓷成型与表征的完整研究能力。其研究以能源（储能/储热/催化）、环境（吸附/过滤）和结构（轻量化/隔热）应用为导向，形成了从基础机理到器件开发的系统性技术体系。