超硬材料国家重点实验室于1990年3月开始筹建，1995年11月建成并通过验收，正式对外开放。实验室现有人员33名，用房面积2100平方米，大型设备32台（件）。实验室的凝聚态物理学科是国家重点学科、博士点和博士后流动站。经福谦院士任实验室学术委员会主任，闵乃本院士、蒋民华院士任副主任。邹广田教授任实验室主任。

实验室以“开放、流动、联合、竞争”为指导方针，以超硬材料和新型多功能高压相材料的制备科学与技术、高温高压等极端条件下物理、超硬材料的物理基础和应用研究为主要方向。坚持材料研究与物理研究相结合，基础的问题研究与应用技术研究相结合，重视工业化推广，取得了一批重要的科研成果，扩大了实验室在国内外的影响。

实验室已经形成了以优秀中青年为主体的科研队伍，建立了产学研相结合的基地，坚持“拼搏、创新、严谨、求实”的学风和自己的学科特点，培养了一批优秀的专业人才，使实验室成为我国超硬材料与高压物理的科研中心和这些领域高层次人才的培训基地。

多功能超硬材料研究是以高压物理和材料科学为基础而形成的应用基础研究。利用高压方法制备新材料和用非高压方法获得高压相材料多功能超硬材料发展的相辅相成的两个重要方面，也是当前国际上研究的热点。因此，高压下物质的结构、状态、性质的研究，对于发现新物质、新现象、新效应、新规律，对于以超硬材料为代表的新型多功能材料的制备与应用都是至关重要的。根据我国国民经济发展的要求，结合国际学科发展趋势和本实验室自身优势，超硬材料国家重点实验室以高温高压下合成超硬和新型多功能材料、非高压方法获得特殊性能的高压相材料、高温高压等极端条件下的物理与超硬材料的物理基础为主要研究方向。通过加深对高温高压下物质的结构、性质及相变动力学等基本问题的认识，促进学科发展，并为寻找新的高压相材料提供必要的理论依据和指导，进而解决我国国民经济及中长期发展所必需的超硬多功能材料的制备，特别是这类材料除硬度以外其它方面的功能开发与应用中的关键技术问题。

1．超硬与多功能材料的高温高压合成

研究在高温高压下制备以金刚石、立方氮化硼为代表的优质超硬材料及其它多功能材料中的物理问题和技术方法。通过合成机制的研究、新型生长源和触媒的开发，建立高效、快速、优质合成新工艺。研究高温高压下制备超硬材料、大尺寸块状纳米材料、及常压下不能制备的其他新材料，开发超硬材料在高精密机械加工、地质钻探、石油开采等方面的应用和大尺寸块状纳米材料在贮氢、贮能和制备超硬材料等方面的应用。

2．非高压方法获得超硬及其它特殊性能的高压相材料

利用非高压方法，研究优质大面积金刚石薄膜与厚膜、立方氮化硼薄膜、C-N薄膜、碳化物、硼化物、氮化物等超硬与功能薄膜的制备。研究薄膜制备过程中的成核机理、生长规律、异相界面特性等基本物理问题。

研究上述薄膜材料在高技术领域的应用，如在大功率器件、大规模集成电路和半导体激光器的高导热元件，显示器件的电子源，恶劣条件下的传感器件，高存储元件，高贮能材料，器件防腐耐磨涂层，抗辐射器件，高温半导体等方面的应用。

3．高压等极端条件下的物理与超硬材料的物理基础

发展和完善超高压喇曼光谱、发射光谱、高压X光衍射、高压电学和热学等多种原位测量技术。探索超高压与高温、超高压与超短脉冲激光等极端条件下的物质结构、性质及其变化规律，积累高压相材料的有关实验数据，为获得具有超硬及其它特殊性能的高压相材料提供理论依据。从原子分子层次出发，研究新型超硬材料的理论设计及制备动力学模型、超硬材料和多功能材料的微结构及表征。同时也开展高压技术在其它交叉学科中的应用。

本实验室始终坚持材料研究与物理研究相结合，基础问题研究与工艺技术研究相结合，实验室研究与工业化推广相结合。课题确定时既注意结合学科发展趋势与自身特点选择中长期基础研究对象，又注意选择有重要应用价值的材料为研究对象，将超硬材料生产中带普遍性和根本性的问题上升为基本理论问题，深入开展研究。在发展学科的同时提倡加快科研成果的转化，直接为生产实践服务。