长期从事半导体材料与可再生能源器件领域研究。当前在Adv. Mater.、Nano Lett.等期刊发表SCI论文110余篇，申请专利60余项（已授权19项）。多次担任国内外学术会议分论坛主持人，并做邀请或口头报告20余次。主持国家自然科学基金面上和青年项目、浙江省杰出青年基金、壳牌石油前瞻研究项目等，参与科技部重点研发计划、中科院装备研制项目等。

设计出一系列高性能电荷选择性传输异质结，基于非掺杂、溶液或蒸镀制程获得高性能晶体硅太阳电池，展示出通过绿色低成本方法实现高效光伏应用的较大潜力；通过缺陷和掺杂工程调制三维石墨烯/二硫化钼复合结构，激发HER催化活性，并率先把非贵金属催化剂寿命提高到1000小时以上（酸性条件）；成功利用介质界面固定电荷对电子器件进行有效掺杂和极性调控，并构建CMOS逻辑门电路。