围绕“原子分子特性、微纳结构特性、宏观器件性能之间的映射关系”这个基础科学问题，从原子/分子层面精确设计微纳米尺度结构，实现传统方法无法实现的独特功能，孕育出颠覆性的新结构、新器件，为柔性电子、水伏能源器件、智能传感等提供赋能技术，以促进我国交通、电力等产业的智慧化发展，助力“双碳目标”的实现。已主持国家和省部级科研项目2项，主持西南交通大学“科技新星”项目1项。主研包含国家重点研发计划课题在内的科研项目5项。发表包括Nature Communications等期刊在内的论文40余篇，含ESI高被引论文6篇，出版专著1部，授权发明专利8项。已指导博士和硕士研究生10余名，所指导学生获得了研究生国家奖学金。研究成果曾被清华新闻网，清华材料学院官网，西南交通大学机械工程学院官网，Materials Views China, Nanowerk, Phys.org, Eurekalert, Business Standard, Daily News & Analysis, Engineering & Technology, Advanced Science News 等媒体专题评论。担任Nature Communications, Nano Energy, Applied Energy, Materials Today Physics,  Journal of Membrane Science, Composites Part B, ACS applied Materials&Interfaces, Computers and Structures, Sensors and Actuators A等高水平期刊审稿人。