高分子材料的高性能化和功能化是当前高分子科学与工程研究的重要方向，与其它材料复合制备高分子复合材料是实现高分子材料高性能化与功能化的重要途径。针对高分子复合材料的相分散行为、界面相互作用、有序结构、绿色加工过程与资源化利用，开展基础研究和应用实践。提出了原位共聚改性填料的新方法，促进了高分子复合材料的界面粘结和纳米分散，发现复合材料存在力学性能最优的填料包覆层临界厚度；为克服电子器件的散热问题，提出了导热电、绝缘高分子复合材料的界面设计与调控方法，利用复合体系模量匹配与界面强化提高了复合材料的导热性，达到underfill电子封装要求；在结构有序高分子复合材料方面，提出了"Photoinitibitor"新概念，有效调控了体系的光聚合速率和凝胶化过程，实现了三维全彩色图像的存储和读取；在纤维素研究方面，绘制了离子液体增塑纤维素热加工相图，实现了纤维素热塑性加工，解决了纤维素玻璃化温度的纷争。成果在耐热抗磨损激光全息防伪烫印材料、聚合物改性沥青路面材料、彩色打印和复印用彩色墨粉工业化生产中得到应用。