长期从事新能源材料方面研究，在新一代光催化材料等能源与环境材料的设计理论、核心制备和应用等方面做出了系统性、原创性的成果。在Nature、Phys. Rev. Lett.、Adv. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Energ. Environ. Sci.等一流国际期刊发表SCI科学论文800余篇，他引42000余次，h因子97，连续8年入选爱思唯尔“中国高被引学者”榜单，连续4年获评科睿唯安“高被引科学家”称号。获中国发明专利100余项、美国专利1项、日本专利2项，50余项发明专利已成功进行产业化转化，技术转让费达1亿6千万元。以第一完成人获2012年、2020年江苏省科学技术奖一等奖以及2014年国家自然科学二等奖，2018年以第一完成人获第46届日内瓦国际发明展金奖及沙特阿拉伯阿卜杜拉国王大学特别奖，2019年获何梁何利基金科学与技术进步奖。