1、基础研究。“计算化学团队”在国际上首次发现了硼球烯，实现了硼化学和类富勒烯化学的重要突破；创新性提出流变化学键概念，揭示了全金属芳香三明治体系成键本质并定量化描述，相关成果发表在Nat. Chem.、Acc. Chem. Res.、JACS、Angew. Chem. Int. Ed.等国际权威杂志。“绿色催化团队”发展了固体催化剂界面活性调控方法，阐明了催化剂界面活性、乳液界面性质与催化性能之间的内在联系，提出了Pickering 乳固体床催化概念，实现了酶、均相催化剂等高效连续化催化反应，相关成果发表在Nat. Commun.、JACS、 Angew. Chem. Int. Ed.等国际权威期刊。“晶态材料团队”提出溶剂辅助金属交换制备金属有机框架材料新方法，合成并表征了苯乙炔保护的Ag74纳米团簇和密堆积Cu53纳米团簇，并通过结构调控获得了系列新颖的铁蛋白自组装结构，相关成果分别发表在JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Nano等国际权威期刊。“分子发光与生物传感团队”通过荧光染料与温和化学反应的整合，开发了特异性传感生物活性氧、活性硫、活性氮的有机小分子及聚合物纳米粒荧光探针，揭示了其在细胞氧化还原调控中的关键作用，并在癌细胞诊断、巨噬细胞表型的区分、热休克蛋白应激响应、糖尿病发病机制的探究中成功应用，相关成果发表在JACS、Angew. Chem. Int. Ed.、Chem. Soc. Rev.等国际权威期刊。“能量转换与存储团队”以煤沥青为碳源开发了高储锂容量碳硅复合电极材料，以氧化微晶石墨烯为载体开发了金属氧化物和纳米硅复合电极材料，通过石墨烯、碳纳米管的复合制备了导电高分子柔性超级电容器，并采用电化学氧化和CVD氟化策略开发了高活性铁基双功能水分解电催化剂，相关成果发表在Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.、J. Mater. Chem. A等国际权威期刊。

2、应用研究。“工业催化团队”开发出1,4-丁二醇制备加氢催化剂并在国内建成生产线，相关成果被《中国催化三十年发展》列为八项工业化重大成果之一；开发出温和条件下顺酐加氢制丁二酸酐催化剂并在河南能化集团建成3000吨/年工业示范装置。“混凝土外加剂团队”成立了山大合盛新材料股份有限公司并在新三板挂牌上市，聚羧酸减水剂年生产能力达20万吨，年产值近亿元，产品先后应用于近 4000公里的高速及地方铁路、10余条高速公路和20多个城市的市政建设。“生物有机肥研究团队”结合化学与生物技术，开发了高吸收率、低排放量的预消化液体饲料，累计示范作物面积达550万亩，并于2019年与襄汾县政府、襄汾浦新发电共同成立了山西大学绿色循环农业襄汾产业及科技园区，项目总投资1.9亿元，预计将带来15亿/年的产值。“中草药功效物质团队”与大同市人民政府签署了黄芪大健康产业合作协议，并与山西振东制药、山西华卫药业、山西国新晋药集团等企业合作开发了连翘叶、黄芪等相关技术和产品，并制订了山西省《食品安全地方标准连翘叶》DBS14/001-2017标准，为山西省道地药材品牌的树立奠定了基础。