材料是人类生产生活的物质基础，是社会进步和人类文明的基石。材料科学与工程中心围绕材料设计、制备与加工、组织结构与性能、材料使役等几个材料科学的关键问题开展研究工作，致力于开发应用于医疗、能源、环境、信息技术、生物技术等领域的新型结构与功能材料。本中心的主要研究方向和具体研究内容如下：

1、功能高分子材料与器件——主要研究方向包括面向皮肤医学工程的光电科技、智慧农林材料与技术和革命文物修复与保护。

2、高分子复合材料——开发基于非共价相互作用构建多层次纳米结构的方法，探索高分子复合材料结构与性质的关系。主要包括有：纤维素纳米晶及其复合物的组装结构与性质；基于非共价相互作用优化水凝胶结构与性质；嵌段共聚物微相分离结构的调控。

3、材料绿色化学——主要研究方向包括溶液化学；林木生物质处理与转化；废旧电极、塑料等回收技术；机器学习。

4、有机光电材料——碳纳米功能复合材料的制备及传感/储能性能研究；钙钛矿光伏器件制备及光电转换机理研究。

5、热电能源材料——研究半导体功能材料，通过有机/无机粉体复合以及创新的器件设计，实现低品位废热转换为电能的目的。

6、能源材料与器件——聚焦于光电转换体系的关键科学问题，以器件与性能的关系为指导，设计新型材料体系，探究其中的微观作用机制，深入开展钙钛矿太阳能电池的前沿研究。

7、古籍文献载体材料——主要从事古籍文献载体制成材料、保护方法、修复技术等方面的理论与应用研究。

8、功能离子导体材料——面向应用需求开发新型功能离子导体与器件；人工智能化学，利用人工智能相关技术解决构效关系和化学合成问题。

9、光功能材料与生物界面——主要从事光功能分子的设计合成、新型光诊疗体系的构筑及应用研究；基于超分子相互作用的动态功能材料的制备及其在生物界面上的应用。