研究方向一：先进无机材料设计与制备

本方向聚焦于高温、高湿、高盐分的热带海洋环境下耐腐蚀耐高温的陶瓷基复合材料研究、功能薄膜/涂层和先进材料表面改性、特种玻璃等研究领域。通过多种复合技术，对陶瓷材料进行强韧化，研制大尺寸陶瓷部件，以瓷代钢取代金属材料，克服和解决目前普遍存在的金属材料易腐蚀、寿命短的严峻问题。研发超硬耐磨涂层、腐蚀与防护涂层、光催化抗菌涂层材料。以热带岛屿优质硅资源开发利用为目的，研发先进特种玻璃材料及玻璃表面加工技术，开发减反射玻璃、隔热玻璃、防火玻璃及电致变色玻璃等新产品；并致力于玻璃行业的节能减排研究，开发新型全氧燃烧技术及低温脱硝催化剂材料的研究。

研究方向二：天然橡胶基础及改性研究

立足海南作为我国最大的天然橡胶生产基地的资源优势，以橡胶产业链做全做强做精为目的，重点开展了胶乳保鲜技术、国防战略需求橡胶产品和技术开发、高端高附加值的橡胶精品和技术开发、医疗养生的乳胶制品和技术开发等研发工作。

研究方向三：新能源材料应用技术

针对海南地理气候特点，主要研究高效率光电催化纳米电极、光催化除菌材料、固态钒动力电池、海洋风能及太阳能利用新材料、核电防辐射材料等。

研究方向四：生态环境材料应用技术

针对海南特殊环境和气候特征，主要研究外墙强反射降温涂料、高湿度阴湿内墙的抗霉菌涂料、抗高浓度盐渍腐蚀的金属材料涂层、海洋工程的抗生物侵蚀涂料、人造鱼礁和人造漂浮岛材料、高温高湿度环境下的电磁防护材料等。

研究方向五：生物材料应用技术

针对海南热带生物资源特点，主要研究天然植物纤维的价格与利用、椰子壳碳及其纤维、攀爬植物的选育和功能结构设计与隔热效果评价、甲壳素-壳聚酸基功能材料、海洋生物来源羟基磷灰石、硅藻模板的生物自组装微孔材料、木薯淀粉基可降解材料、木质素资源再利用等。