长期从事先进电子材料及器件（如石墨烯及MX2二维半导体材料及器件）、新能源材料与器件（如高锂硫电池、钠离子电池、电催化剂及氢燃料电池等）研究，主持/参与了国家863计划、军委科技委基础加强重点项目、自然基金等十余个项目。在Energy Environ Sci (IF~33)、Adv Mater（IF~26）、Adv Energy Mater（IF~25）、ACS Energy Lett（IF~16）、ACS Nano（IF~14）等国际期刊上发表SCI论文200余篇，其中ESI热点论文4篇、ESI高被引论文20篇，被同行引用10000余次；研究成果被Science 系列、Nature 系列、Energy Environ Sci、Adv Mater 等顶刊及四本储能专著引用。应邀为Nature Commun、JACS、Energy & Environmental Science、Adv Mater、Angew Chem、ACS Nano等国际期刊审稿；申请中国发明专利20余项，10余项已获授权。
2010年荣获教育部新世纪优秀人才称号，2014年获四川省海外高层次人才称号，2018年获中国电子教育学会优秀博士学位论文优秀指导教师奖，2020年获四川省自然科学二等奖（排名第一），2022年入选全球顶尖十万名科学家。