主要研究方向为极端环境下功能性材料的力学、电学、光学等物理特性的多尺度研究。包括理论模型建立、量子力学第一性原理模拟、材料合成实验、以及材料特性表征和原理验证实验。      

       前期研究方向为利用第一性原理模拟计算研究材料特性以及物理机制。包括热电效应的物理机制，材料中原子间的长程相互作用的表征，电子-声子耦合作用，声子-激子耦合作用等在材料中尤其是有机-无机钙钛矿太阳能电池结构、二维材料等的奇异特性。以及如何利用已知物理机制来调制材料中的能量输运问题。博士论文获德国亚琛工业大学最佳博士论文奖-拉丁文最高荣誉学位SUMMA CUMLAUDE，同时获国家留学基金委授予的2017年度国家优秀自费留学生奖学金。留德中国物理学者学会理事。美国材料协会（Materials Research Society, MRS）会员。中国力学学会高级会员。《Energy Materials and Devices》首届青年编委、《Thermal Advances》副主编。        

       发表SCI科研论文40篇, 包括《Nature》，《Nature Communications》，《Science Advances》，《Physical Review B》，《Materials Today Physics》，《Physical Review Research》，《ACS Applied Materials & Interfaces》，《Advanced Optical Materials》，《Nano-Micro Letters》，总引用2140余次。h影响因子22。