部署新材料领域研究方向，利用中科院在复合材料、液态金属材料、超导材料、能源材料、智能材料、磁性材料、纳米材料等领域优势研究力量，突破新材料产业化制备瓶颈，打破国际竞争对手对关键核心技术、核心设备，国际标准的垄断，对现有产业升级改造；同时培育产业创新的增长点，如开拓智能制造、新材料加工、新型传感器、智能穿戴等新领域方向，加强技术研发与产业应用的结合，建立核心竞争力，形成领先的国际标准。新材料研究中心下设仿生界面科学未来技术实验室，生态环保材料技术实验室。
1. 仿生界面科学未来技术实验室
研究超浸润界面的设计与液/气/固三相界面浸润的新规律、超浸润膜法油水乳液分离、超浸润高效农药制剂、超浸润高效电化学酶传感器、基于智能纳米孔道的能源转换材料与器件、利用去浸润原理实现有机光电材料图案化等。突破仿生界面科学产生的未来关键核心技术，引领仿生界面材料从基础研究向产业化转移并最终形成新兴产业链，建立全球仿生界面材料创新发展的新格局。
实验室依托中国科学院理化技术研究所，联合中国科学院化学研究所共同建设。江雷团队基于仿生超浸润研究，已发表了一系列国际超浸润专题学术会议和专刊以及专著。部分代表性研究成果解决了空气中集水、水中集油、水中集气以及气中集油等多个方面的科学难题，在国内外产生了巨大影响。
2. 生态环保材料技术实验室
开展生物基材料的产业关键核心技术、工程化应用等研究，以生物基降解一次性用膜袋类、注塑类、片材类制品、农用高分子材料、水体治理材料的产业化技术开发与示范应用为重点；开展生物基材料全生命周期评价研究，构建生态、循环利用的标准体系；以高端生物基材料如生物基尼龙、生物基环氧树脂、生物基聚氨酯为重点，推动生物基材料高端产业在雄安新区的孵化与发展。
实验室依托中国科学院理化技术研究所，联合中科院化学研究所、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院长春应用化学研究所、中国科学技术大学、武汉大学、中国农科院等共同建设。黄勇团队在全生物降解领域积累了丰富的科研成果，在国内外期刊发表学术论文60余篇，申请发明专利20余项，拥有完全自主知识产权。团队将利用秸秆微纳米化技术、秸秆人造板制造技术，形成芦苇秸秆相关的中试技术及地膜制备技术，并开展大田示范。
