يُعدّ البروفيسور حسام الشريف أحد أبرز القادة في مجال علم المواد، بخبرة رائدة في تطوير المواد النانوية لتطبيقات الطاقة والإلكترونيات. انضم إلى جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) في عام 2009 كأحد الأعضاء المؤسسين، ويشغل حاليًا منصب رئيس مركز كاوست للتميّز في الطاقة المتجددة وتقنيات التخزين (CREST)، ويقود مختبر المواد والأجهزة النانوية الوظيفية. بدأ مسيرته البحثية كباحث ما بعد الدكتوراه في مختبرات سانديا الوطنية في نيو مكسيكو بالولايات المتحدة، ثم شغل مناصب في شركتي Micron Technology وTexas Instruments حيث طوّر موادًا وعمليات جديدة لتصنيع الدوائر المتكاملة. نشر الشريف أكثر من 620 بحثًا علميًا حظيت بأكثر من 70 ألف استشهاد، وصنّفته Web of Science وClarivate Analytics ضمن الباحثين الأكثر تأثيرًا عالميًا في علم المواد، حيث يُصنّف ضمن أعلى 1% من الباحثين في العالم من حيث الإنتاج البحثي. وهو زميل لعدد من الهيئات العلمية المرموقة، بما في ذلك جمعية أبحاث المواد (MRS)، والجمعية الفيزيائية الأمريكية (APS)، ومعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE)، والأكاديمية الوطنية الأمريكية للمخترعين، ومعهد الفيزياء في المملكة المتحدة، والجمعية الملكية للكيمياء، ومعهد المواد والمعادن والتعدين. كما يمتلك 80 براءة اختراع، ونال العديد من الجوائز المرموقة، ويُستضاف متحدثًا رئيسيًا في مؤتمرات عالمية، ما يعكس إسهاماته الكبيرة في مجال علم المواد.​

تركّز أبحاث البروفيسور الشريف على تطوير المواد النانوية المبتكرة لتقنيات البطاريات والإلكترونيات، مع اهتمام متزايد بتطبيقاتها العملية. وتشمل أبحاثه الحديثة تصميم كيميائيات جديدة للبطاريات تناسب البيئات القاسية، وتتميز بكثافة طاقة أعلى، وتكلفة أقل، وسلامة محسّنة. كما يعمل على الاستفادة من المواد والمعادن المحلية لتطوير الجيل القادم من البطاريات (الصوديوم أيون، الحالة الصلبة، البوتاسيوم أيون) للمساهمة في تأمين سلسلة إمداد البطاريات في المملكة. ويطوّر تقنيات جديدة لأجهزة الاستشعار وتصوير الأشعة السينية لتحليل البطاريات ومنع العبث بها. وفي مجال الإلكترونيات، يعمل على تطوير مادةMXenes والمواد ثنائية الأبعاد لاستخدامها في الأجهزة الإلكترونية.​