团队负责人：宋晓艳
团队成员：刘雪梅、王海滨、侯超、赵治、吕皓、唐法威、常新安、陈学安、张文泉
依托并服务于材料科学与工程高精尖学科建设五大方向之一—“难熔金属与稀土功能材料”、基地—“新型功能材料教育部重点实验室”、本科专业—“纳米材料与技术”等方面的发展需求，开展纳米材料与计算材料学相关的科研教学工作。在基础研究和技术创新方面，本所以“工程应用”需求牵引的“纳米材料稳定性基础研究”为发展主线和学术特色，围绕热力学和动力学稳定的纳米材料设计制备与结构性能调控，开展了系列研究工作。突破性基础研究指导开发了大范围单元尺度可调、平衡相或亚稳相组成可控的稀土金属、硬质合金、难熔/有色合金等高性能材料制备技术，实现了纳米硬质合金的短流程制备产业化，在航空航天、石油钻探、热电能源、炼钢轧钢、精密加工制造等多个重要领域获得应用。
本研究所先后承担了德国研究联合会基金(DFG)、国家973、863、科技支撑计划、重点研发计划、自然科学基金重点、北京市自然科学基金重点、北京重点产业关键技术攻关等国家级和北京市重要科研项目。团队成员主要研究成果获得省部级科技进步奖一等奖2项、自然科学奖二等奖2项、技术发明奖二等奖1项，获授权国家发明专利60余件，于国际知名刊物上发表SCI收录论文300余篇，其中于Science Advances、Nature Communications、Advanced Materials、Materials Today、Advanced Science、ACS Nano、Angew. Chem. Int. Ed.、Acta Materialia等国际顶级期刊上发表论文50余篇，在国际、国内学术会议上作特邀报告70余次。
依托材料学科的培养和支持，团队成员入选国家“杰青”、北京工业大学“优秀人才”、“日新人才”等人才计划。已培养包括毕业和在读博士、硕士研究生80余名，获得北京市优秀博士学位论文、北京市优秀青年科技论文一等奖、国际国内学术会议优秀论文奖等20余人次，选送到德国、英国、美国、加拿大、日本、新加坡等联合培养和访学的研究生10余人。
本研究所的目标定位：以“稳定高性能的纳米材料基础研究”与“工程应用”紧密结合为学术发展思路，利用多尺度建模、高通量计算、结合基础数据库的机器学习等先进手段，深入发展计算材料学辅助的高效材料设计和基于纳米科学与技术的高性能新材料研发。解决纳米材料稳定性科学技术共性问题，实现纳米材料的高温稳定化和综合高性能化；聚焦低成本、短流程、高附加值的新材料规模化制备技术，深化与行业骨干企业的产学研用合作，推进原创技术的产业化和工程应用。同时，以创新攻坚团队建设和高质量人才培养为抓手，瞄准学科领域国际前沿、解决先进材料国家急需，不断提升在纳米材料与计算材料学领域的国内外学术影响力和社会服务水平。
主要研究方向：面向纳米材料应用需求，基于计算材料学发展多尺度建模和高通量计算，提供准确高效的材料设计研发策略；利用组织结构纳米化及其稳定性调控，开展包括但不限于高强硬质材料、耐磨复合材料、难熔/有色合金、多元稀土合金等材料体系的基础与应用基础研究；产生突破性重大基础研究成果，并实现具有稳定高性能的新材料工程应用。研究分支包括：
一、 纳米材料科学与技术
■尺度效应与稳定性基础研究
■纳米化制备/加工新技术
■材料高性能化与工程应用
二、 计算材料学与材料设计
■多尺度建模与高通量计算
■材料基础数据库与机器学习
■材料成分、结构与工艺设计
三、 高强韧、硬质耐磨材料
■高强韧硬质合金
■难熔/有色合金
■金属陶瓷、稀土合金
