1、氮化物宽禁带半导体材料：发明多种氮化物半导体大失配异质外延方法，研制出多种质量指标国际领先的氮化物半导体外延薄膜及其量子结构，发表了多篇Nature Mat.、Adv. Mat.等外延生长高水平论文，并推广应用，引领了我国氮化物宽禁带半导体电子材料外延技术进步。

2、氮化物宽禁带半导体材料物理：揭示了GaN基异质结构中二维电子气量子输运规律，解析了位错攀移模式和碳杂质局域振动模，为材料和器件研制提供了科学依据，发表了多篇PRL、Nano Lett.等材料物理高水平论文，引领了我国氮化物宽禁带半导体材料物理学发展。

3、氮化物宽禁带半导体器件：实现了垂直注入AlGaN基深紫外发光器件的4英寸晶圆级制备，研制出国际上首只650 V硅衬底上GaN基功率集成电路和国际上品质因素最高的10 kV耐压GaN基增强型功率电子器件，发表了多篇IEDM、EDL等器件研制高水平论文，并推广应用，产生了显著的国际影响。

4、GaN基射频电子器件是相控阵雷达的核心芯片，属国家安全重大需求。沈波在实现高质量GaN基异质结构外延基础上，与中国电科55所合作，攻克了一系列技术难题，2002年研制出我国第一只具有微波输出特性的GaN基射频器件。在此基础上55所推进工程化研发和量产，相关芯片先后应用于战略导弹防御雷达、先进战机和预警机、新型驱逐舰等，满足了我国新一代武器系统对高性能射频芯片的迫切需求。中国电科55所评价到：“沈波教授与陈堂胜研究员(55所)的合作成果为我国GaN基微波功率器件及其大规模国防应用做出了开创性和基础性贡献”。

5、沈波带领北大团队先后把相关成果应用于华为、京东方、华润微电子、北方华创、合肥彩虹蓝光、广东中图半导体、江苏暖阳半导体等公司，从技术上引导和支撑了合作企业新产品开发，显著提升了合作企业的新产品开发能力和市场竞争力，为合作企业培养了一批高水平研发工程师。部分合作企业开发的多个新产品实现了规模化市场销售，产生了显著的经济和社会效益。

6、沈波带领的北京大学宽禁带半导体研究团队有5人成长为长江学者、杰青，另有优青、海外优青5人，是国际上知名的宽禁带半导体研究团队。他迄今培养了数10位博士，多人成长为北大、科大、南大等知名大学教授和华为、京东方等龙头企业核心骨干。他先后10多年担任科技部材料领域重点研发计划第三代半导体方向专家组组长、863计划新材料领域“第三代半导体”重点专项总体专家组组长，为我国宽禁带半导体的科技进步和产业发展做出了重要贡献。