本课题组主要研究方向为电磁学的前沿与热点领域：
1.电磁超材料/智能超表面（Metamaterials, Metasurfaces, Photonic/Electromagnetic Bandgap Crystals）
2.计算电磁学（Computational Electromagnetics）
3.场路协同设计与电磁兼容（Field-Circuit Collaborative Design and Electromagnetic Compatibility）
4.新型天线与微波器件（Novel Antennas and Microwave Devices）
5. 高效无线能量传输与收集（Wireless Power Transfer and Energy Harvesting）
研究方向概述：
1.
电磁超材料、智能超表面（Metamaterials, Metasurfaces, Photonic/Electromagnetic Bandgap Crystals）
以光子晶体（PBG，EBG）和异向介质（LHM，DNG）为代表的新型人工电磁媒质是近年来提出的新概念和新的电磁材料，具有重要的理论价值和广阔的应用前景。该领域是国际学术界的研究热点（美国Science杂志将光子晶体列为1999年十大科学进展之一，将异向介质列为2003和2006年十大科学进展之一）。本研究方向是开展光子晶体和异向介质等人工电磁新材料的物理机理研究，开发新材料的数值计算方法，电磁吸波，可重构数字超材料研究，发展metamaterials在新型天线和微波器件中的研究及其在下一代无线通信系统中的应用。目前在基于电磁超表面（Metasurface）的新型器件设计和产生携带轨道角动量OAM电磁涡旋波方面获得重要突破，智能超表面RIS在5G/6G未来移动通信系统中具有重要的应用前景。
2
．计算电磁学（Computational Electromagnetics）
计算电磁学是集近代电磁理论、现代计算方法和先进计算机技术为一体的交叉学科。计算方法包括积分方程型的矩量法，微分方程型的时域有限差分方法，及多种混合方法，快速算法，并行算法研究等。应用问题包括天线，电磁散射，电磁兼容分析，电磁新材料分析和生物电磁学等。集成系统的大规模、多尺度、多物理场高效和精确计算研究是目前计算电磁学领域研究的热点和难点。
3
．场路协同设计与电磁兼容（Field-Circuit Collaborative Design and Electromagnetic Compatibility）
21世纪是以新经济、新材料和信息时代为主要标志的世纪。计算机和各款电子、微电子设备、通信网络和复杂电子系统越来越广泛地深入到人们的工作与生活当中，伴随而来的高速电路广义信号完整性（GSI）和电磁兼容（EMC）问题也就变得异常突出。本研究方向是对复杂环境和高速电子系统中电磁场与电路问题的开展协同设计研究，对广义信号完整性分析和电磁兼容中的电磁场理论和关键技术进行研究，通过设计、控制、降低和消除人为的和自然的电磁干扰，提高设备和系统的抗干扰能力，研究电磁波与人体及生物的相互作用等。
4. 新型天线与微波器件（Novel Antennas and Microwave Devices）
针对下一代LTE无线通信和卫星通信等国际前沿和国家重大需求，开展基于电磁超材料的新型天线与微波器件研究。本课题组已开发出LTE无线移动终端小型化、高性能超材料MIMO天线技术，并应用到5G无源微基站系统和智能手机终端，实现产品化。研究新型携带轨道角动量OAM电磁涡旋波的收发天线和调制解调技术，可重构智能新体制超材料天线系统，应用于华为、中兴、美的、NTT DoCoMo等大型IT企业。
5.
无线能量传输与收集 （Wireless Power Transfer and Harvesting）
无线能量传输/收集技术是一项新的能量传输技术，该技术不仅在电动汽车、工业机器人、航空航天、油田矿井、水下作业、无线传感器网络等领域具有重要的应用价值，而且在家用电器、RFID、医疗器械等民用领域也具有广泛的应用前景，对电磁理论和充电技术的发展亦具有重要的科学意义。无线能量传输/收集技术也被誉为“21世纪最值得期待的技术”之一，亦是引领未来科技发展和新能源开发的一项重要科学技术，具有广阔的应用前景。该方向重点研究基于电磁超材料的高效无线能量传输与收集系统，研究携能通信关键技术等。
