孫鵬展的研究主要集中在開發(fā)新型二維分離膜，以及解決涉及二維薄膜分離相關(guān)研究的基礎(chǔ)科學(xué)問題。他利用石墨烯密封單晶微腔的全新器件結(jié)構(gòu)來探測氣體的跨膜傳輸，成功地將氣體傳輸?shù)臏y量精度較此前領(lǐng)域內(nèi)最高水平提高了 8 至 9 個數(shù)量級，可探測每小時低至幾個氦原子穿過微米尺寸薄膜的極弱輸運現(xiàn)象。

入選理由：致力于精確構(gòu)建原子級別限域通道并在實驗上揭示其中的物質(zhì)輸運過程機理及新奇現(xiàn)象，以及利用所開發(fā)的新型限域膜分離技術(shù)解決能源、環(huán)境等領(lǐng)域面臨的高能耗、低效率等分離共性問題。