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这项工作突出了界面设计在基于纳米流体膜的渗透能转换系统的构建中的重要性，山楂证明了聚电解质凝胶作为高性能界面材料在非均相渗透发电领域的巨大前景。在超双亲/超双疏功能材料的制备、头脑表征和性质研究等方面，头脑发明了模板法、相分离法、自组装法、电纺丝法等多种有实用价值的超疏水性界面材料的制备方法。
此外，风暴聚电解质水凝胶膜功能的良好可调性可系统地理解可控离子扩散机理及其对整体膜性能的影响。颗引2001年获得国家杰出青年科学基金资助。该工作揭示了AR对电荷转移的影响，山楂并为通过精确调节活性的方法从而设计出高效且环保的催化剂铺平了道路。
2003年荣获教育部全国优秀博士学位论文指导教师称号，头脑同年由他为学术带头人的光功能材料的设计、制备与表征获基金委创新研究群体资助。风暴2016年获中国科学院杰出成就奖。
颗引2004年以成果若干新型光功能材料的基础研究和应用探索获国家自然科学二等奖（第一获奖人）。
这项工作不仅提供了一种多功能石墨烯纤维材料，山楂而且为传统材料与前沿材料的结合提供了研究方向，山楂将有助于石墨烯与石英纤维在不久的将来实现产业化和商业化。头脑同年获得化学领域和材料领域汤森路透高被引科学家奖以及最具国际引文影响力奖。
风暴干净的石墨烯薄膜是用于包括透明电极和外延层在内的应用的有前途的材料。主要从事纳米碳材料、颗引二维原子晶体材料和纳米化学研究，颗引在石墨烯、碳纳米管的化学气相沉积生长方法及其应用领域做出了一系列开拓性和引领性工作，是国际上具有代表性的纳米碳材料研究团队之一。
在超双亲/超双疏功能材料的制备、山楂表征和性质研究等方面，山楂发明了模板法、相分离法、自组装法、电纺丝法等多种有实用价值的超疏水性界面材料的制备方法。研究人员研究了在50倍的盐度梯度下，头脑双极膜的最大功率密度可达~6.2W/m2，比Nafion117高出13%。
