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    打算到城市大學做教授之后，朱劍豪想開展當時香港沒有的等離子體科學的研究，1995年就開始申請項目。1996年初正式簽約成為城大教授后，朱劍豪建立了香港城市大學等離子實驗室。經過幾年發展，該實驗室現已成為世界上最有名的多用途等離子浸入與離子注入（PIII）實驗室之一，他本人被選為國際等離子體注入與沉積委員會執行主席。
    朱劍豪在國際上較早開展PIII技術研究，開發的DC-PIII技術可以大大提高大批量硅片的等離子體處理效率；提出了基于微軟視窗的模擬程序，可以更加準確地模擬內表面和不規則表面的等離子體注入過程；制備出了高潔凈、超薄SOI材料和新型高導熱SOI材料SOAN(氮化鋁埋層上硅)，并將該技術拓展到其他超薄半導體材料制備。
最近幾年，朱劍豪轉向了PIII技術在生物材料的研究。他說：“現在學術界有兩大課題——能源和生物。我們最近開始做與能源相關的一些課題，例如研制效率更高的太陽能電池感光材料。我們在生物方面開展的研究較多，下一代生物芯片、傳感器的前景很好。”
    生物醫用材料的表面組成和結構對其植入效果和使用壽命有很大影響。朱劍豪將氫離子注入到硅片表面，首次獲得了具有生物活性的硅材料，使得硅基生物傳感器有可能應用于人體；他發現氫離子注入納米氧化鈦涂層具有良好的生物活性，可用于制作骨植入材料；他還發現，在鎳鈦形狀記憶合金表面注入高反應活性碳、氮和氧離子，可有效抑制有毒的鎳離子進入人體。年銷售額超過20億美元的瑞士著名醫藥器械公司SYNTHES，出資資助朱劍豪進行鎳鈦合金表面改性的應用開發。目前，鎳鈦形狀記憶合金支架正在香港大學醫學院進行臨床試驗。
    除了科研，朱劍豪還是一名運動員，他堅持每天運動兩小時以上，周一、三、五游泳，周二、四、六打球，星期天去健身房鍛煉。“昨天還游了4000米，”朱劍豪說，“健康很重要，一定要運動，但是我晚上運動回來也工作很晚，我一周工作7天。家庭、運動、教學、研究、工業應用都很重要，全部都要做。”