为进一步提高核反应堆安全性，以先进的微胶囊式事故容错核燃料制备工艺研发为目标，探索流化床-化学气相沉积过程材料调控机理（Journal of Nanoparticle Research, 2017），建立过程模拟LCAS模型，开发了描述复杂几何结构的虚拟网格模型（AIChE Journal, 2018），提出SiC纳米颗粒改进烧结技术（Paricuology, 2019；Ceramic international, 2019），为核燃料制备和性能调控提供理论基础。该方面研究已获得国家自然科学基金-重大研究计划（2017）、国家自然科学基金-海外及港澳学者合作研究基金（2018）的支持，受邀主编学术著作一部《Sintering Technology - Method and Application》。