主要从事先进功能纳米材料的理性设计、精准合成、催化应用的研究，在碳/金属基纳米材料合成、电化学合成及催化、电化学反应器设计与应用等领域取得了系列原创性研究成果。截止2023年，在国际期刊发表SCI论文50余篇，引用>10000次（Google Scholar），H-Index为35；其中以第一作者（含共同）/通讯作者身份发表SCI论文24篇，包括Nature (1篇), Nat. Mater. (1篇), Nat. Synth. (1篇), Nat. Nanotechnol. (1篇), Nat. Sustain. (1篇), Sci. Adv. (1篇), Nat. Commun. (1篇), Acc. Chem. Res. (1篇), Angew. Chem. Int. Ed. (3篇), CCS Chem. (1篇), Joule (1篇), Energy Environ. Sci. (1篇) 等。获得中国授权专利6项，申请美国专利1项。