等离子体应用研究室（Plasma Application Division，英文缩写为PAD,十一室) 以核聚变大科学工程衍生技术应用为目标，积极推动等离子体技术在环境、医学、生物、材料等方面的应用。研究方向主要包括：各类低温等离子体源的开发和研制；利用等离子体育种和合成生物学为手段，进行微生物菌种的创制、发酵过程控制、产物分离分析及终端产品的研究和产业转化；放射性元素在环境介质中的化学行为研究以及纳米复合材料高效选择性去除放射性元素和重金属离子；等离子体降解气、液、固三相介质中各种危害物质的机理研究；等离子体活性粒子的性质以及其与相关生物物质的作用机理等方面。经过多年的发展，已经形成了基于各种应用和等离子体发生技术有机结合的模式，在平台建设、基础研究、应用转化和人才培养方面取得了丰硕的成果。

目前研究室职工24人（其中有3名研究员/博导、3名项目研究员/硕导，10名/副研究员/硕导/高级工程师，中国科学院青年创新促进会会员1名，安徽省杰出青年1名），硕士和博士生50余名，在低温等离子体应用研究，微生物菌种创制及营养素合成研究和环境放射化学等研究领域处于国内国际先进行列。获得了中科院百人计划，973重大研究项目、国家自然科学基金、国家自然科学基金人才培养基金、中科院重大项目、国防科工委、教育部等多项课题支持，承担了多个企业的研究开发项目。4名研究生获中国科学院院长特别奖，20多名学生获中国科学院院长优秀奖、中国科学院CAS-BHP Billiton奖、国家奖学金、奥加诺奖学金、安徽省自然科学一等奖等奖项，目前已发表SCI论文百余篇，获多项国家发明专利授权。