针对国家能源战略需求，及我国的能源短缺、能源转化和利用过程中所存在的重大问题，遵循“绿色化学”原则，在绿色友好的常温、常压及无催化剂条件下，利用大气压强电场电离气体放电的物理手段，将CH4、O2、N2等原料气体电离离解成H2、CH4•、CH4+、O2+、O(1D)、N2+、NH•等活性粒子，一步转化制备液体产物、H2和NH3。主要研究大气压强电场电离放电的机理和方法；非平衡等离子体发生源的构建；大气压气体能量传递机理及物理参数的调控机制；甲烷转化制备液体产物和H2的等离子化学反应过程及新技术。目标产物的鉴别与分析；等离子体转化生成液体产物、氢和氨的新技术。