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材料物理与化学是在分子、原子、电子层次上研究材料的物理和化学行为规律。通过材料的成分、制备（合成）技术、组织结构、微结构、相组成和相丰度研究，探索材料内在的物理化学特性，实现材料的特殊功能，研究开发新材料、新工艺和相关器件。
学科主要研究方向有：
1.磁性材料及其检测
主要研究各种磁性材料宏观磁性与微观结构的关系，研究制备工艺与材料性能的关系，研究磁性材料制备新技术和新方法等。磁性材料包括烧结钕铁硼磁体，粘结钕铁硼磁粉、钐钴磁磁体，钕铁硼磁体表面涂覆技术，特种形状磁体制备技术，复合型永磁体制备技术、铁氧体永磁材料、铁氧体软磁材料、金属软磁材料、非晶及纳米晶磁性材料、粉芯材料，以及各种磁性功能材料等的研究工作。同时开发新型磁性元器件，开展磁性测量方法及标准化方面的研究工作。研究企业大生产过程中的各种实际问题及提高产品质量的途径和方法。
2.纳米材料及薄膜材料
薄膜材料的研究，着重于敏感和智能薄膜材料，特别是可作为磁场源的永磁和具有巨磁电阻（GMR）效应的磁性薄膜的制备、表征和应用研究。磁性薄膜的研究内容由二部分组成。第一部分研究磁性金属（Ni，Fe，Co基二元或多元合金等）薄膜。研究薄膜的电学、磁性和光学性质，及其生长条件与结构的相关性。第二部分是研究具有隧道磁电阻（TMR）的磁隧道结（MTJ）和自旋阀等磁性多层膜的巨磁电阻效应，重点使通过采用新的材料和新的构型，来提高多层膜在室温下的磁电阻和工作稳定性。
3.新能源材料与电源
研究开发贮氢合金，锂离子电池正极材料，空（氧）气电极材料，研究动力Ni/MH电池、锂离子电池、锌-空气电池等制备技术，开发新型隔膜材料，研究电池生产质量控制技术等，同时从理论上研究分析电池工作的影响因素，开拓新型化学电源。
4.光电发光材料与器件
主要研究激光晶体、玻璃材料、氧化物发光陶瓷材料、半导体发光材料和压电陶瓷、微波介质陶瓷等各种光电功能材料的制备、宏观性能与微观结构的关系、激光材料的离子间互作用、材料设计等方面的理论。注重用理论分析实验现象及研究提高材料性能的方法和开发新材料。
5.电子材料与器件
研究电介质、磁介质和氧化物半导体为基础的信息电子陶瓷材料和器件，开发其在电子信息技术及其它高新技术项目中的应用。研究的重点是电子陶瓷材料中所发生的各种物理与化学过程，包括电子陶瓷材料的合成与制备，组成与结构，性能与应用，以及它们之间的相互关系。开发的重点是具有优良铁电、压电、软磁以及传感（热敏、光敏）等物理性能的先进电子陶瓷材料和器件。
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