主要从事碳纳米管限域的组装化学和团簇化学、碳纳米管结构可控催化合成，发展原位环境透射电镜技术在原子层次揭示碳纳米管、团簇在成核生长和催化环境中的动态演化过程。作为第一/通讯作者在Nature、Sci. Adv.(2)、Chem. Rev.、Acc. Chem. Res.(2)、J. Am. Chem. Soc.(5)、Angew. Chem.、Adv. Mater.、CCS Chem.等期刊发表论文30余篇，相关工作入选美国化学会“2014年度国际Top10化学研究”。授权中、日、美、欧专利9件。
