功能材料的设计、制备和电磁特性，主要包括(1)纳米材料中的新物理现象和新性能(磁性、超导、半导体、微波吸收性质等)；(2)化学液相法控制合成纳米结构磁性材料、设计基于磁性的多功能复合材料并研究其相关物理性质。
（1）磁性/介电纳米材料的电磁吸收特性— 制备出具有壳/核微观结构的宽频带微波吸收FeCo/C纳米复合物；人工构筑出核/双壳层微观结构，阐明了界面极化对该类材料吸波性能的影响，发现了阻抗匹配调控的微波吸收增强效应；揭示了无序调控微波吸收材料频带红移机理。
（2）新型铁基无稀土硬磁纳米结构— 发现了新的Fe3Se4基无稀土硬磁体系，揭示了其磁晶各向异性的起源；可控制备出Fe3Se4纳米结构，揭示出其高矫顽力性能和矫顽力机制；利用Cr掺杂显著提高了Fe3Se4纳米结构的硬磁性能和居里温度；在不含稀土和铂的铁基化合物中发现接近钕铁硼的高磁晶各向异性常数；发展新的低温液相氮化方法，制备了Fe16N2等铁氮化物纳米材料。
（3）铁基超导β-FeSe纳米片和器件— 建立以可溶性铁和硒的前驱体作为起始材料、一步制备具有窄相区特征的铁基β-FeSe超导体纳米片的方法，发现β-FeSe与成分相关的反铁磁序-超导序-反铁磁序转变，并以此制备了纳米器件。
（4）具有室温铁磁性的新型无机-有机杂化纳米材料—设计并合成出(β-Fe3Se4)4[Fe(teta)1.5]杂化纳米片和铁空位掺杂的Fe2.71Se4(dien)2 杂化纳米六面体，它们的居里温度约600 K，远高于从前文献报道的杂化材料的磁有序温度（通常低于200 K）。
在Nat. Nanotechnol.、Adv. Funct. Mater.、Chem. Mater.、Nanoscale、PRB、APL、Chem. Comm.、JMMM等SCI刊物上发表论文156篇，其中第一/通讯作者 44篇(含英文综述2篇，ESI高被引论文1篇）。发明专利19项。著作1本。论文总被SCI期刊引用3500余次。H指数为33。
参与的“磁性纳米胶囊的制备、磁性和电磁性能研究”，获2011年辽宁省自然科学一等奖。
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