长期从事生物材料、细胞与分子力学等领域的研究工作。在生物材料的力学建模和设计、细胞与分子力学行为的多尺度建模和实验研究等方面取得了原创性的学术成果。在PNAS、PRL、Nat Comm、Nano Lett、JMPS 和 Biophys. J 上共发表学术论文 100 余篇，研究成果被 Science, Nature及其子刊大量引用和报道。

现为现为中国力学学会生物材料与仿生力学专业组组长；中国力学学会生物力学专业委员会副主任；中国材料学会材料生物力学分会副主任；中国生物医学工程学会理事，担任国际期刊《Molecular & Cellular Biomechanics》副主编。曾入选北京市科技新星计划（2006），教育部新世纪优秀人才支持计划（2009），获国家杰出青年科学基金（2010）。入选科技部中青年科技创新领军人才（2016）；国家“万人计划”科技创新领军人才（2017）。获中国力学学会青年科技奖（2009），中国力学学会科学技术奖自然科学奖二等奖（2017）。