主要从事燃烧和含能材料反应动力学研究，通过数据驱动物理建模的策略，将人工智能算法融入到传统动力学研究中。提出了“Science+VR”理念，将虚拟现实（VR）等先进可视化技术应用到科学研究以及相应的教学领域。自2018年回国以来，承担国家基金委国际合作项目、国家基金委青年项目、国防基础科研项目、国家重点实验室重点项目等7项国家级项目。作为核心开发者，开发了化学元宇宙软件Manta，其底层核心技术（VR-enabled modelling）被国际理论与应用化学联合会（IUPAC）评选为“2022年十大化学新兴技术”。