1993年5月－1998年10月，在国际上首次完成以现代核分析手段对内蒙额济那旗地区五千年来环境变迁的研究，同时得出近年来环境恶化主要是人为因素所致的结论。1995年10月－2000年10月，国家重点工程，“夏商周断代工程”。在设备升级改造阶段，作为项目的主要负责人，负责北大AMS的升级改造，实现了将测量精度由0.7%提高到0.5%的目标。1995年11月－1996年11月，“AMS应用于生成物为长寿命核素的快中子反应截面测量”，完成。2001年10月至2006年9月，国家自然科学基金重大项目，“DUV-FEL关键部件—光阴极及激光系统的研究与研制”。负责光阴极电子枪的驱动激光系统研究与研制。完成超快激光高效倍频器研制，实现超快激光脉冲与射频信号的精确锁定，完成超快激光脉冲空间平顶整形研究，系统性能居国内领先，达到国际先进水平。2001年10月起，国家“863”项目，“高平均功率自由电子激光器的研究”，在研。负责束流与超导腔的相互作用的物理过程研究。自2006年成为项目负责人。于2008年研制成功用于某装置的TESLA型2cell纯铌超导加速腔，其加速梯度的测试结果达到30MV/m，为目前国内实用型多cell超导加速腔的最高纪录。2002年10月至2008年2月，国家“973”项目，“基于超导加速器的SASE自由电子激光的关键物理及技术问题的研究”。负责子课题“强流、高亮度光阴极超导微波电子枪的研究”。负责光阴极注入器的驱动激光系统的研究与建立。同时作为主要完成人，配合该973项目第三子课题，研制成功我国第一只TESLA型9cell超导加速腔。测试结果表明达到国际先进水平。2008年研制成功自主创新的采用国产大晶铌材制造的3+1/2cell注入器用超导加速腔。2007年至2009年，国防基础科研项目“强流射频超导加速的物理与关键技术研究”，课题负责人。研制成功自主设计的第一只国产Spoke纯铌超导加速腔。