主要从事无机塑性半导体材料的探索开发、热电能量转换材料的电热输运调控和性能优化等工作。主要成果包括：（1）发现二维结构InSe单晶半导体在室温下具有超常塑性，从多角度阐释了塑性变形机制，提出表征无机半导体变形能力的材料因子，为寻找新的无机塑性半导体提供了理论依据和指导（Science, 2020）。相关成果被2020年上海科技进步报告列为“加强基础研究”的代表性工作。（2）利用并调制多级强弱化学键，实现了塑性与电热输运性能的协同优化，设计获得首个p型无机塑性热电半导体，开发了兼具高塑性与高热电性能的无机半导体，研制出高共形异型热电器件（Adv. Mater., 2021；Adv. Energy Mater., 2021）。（3）基于无序结构判据因子成功筛选出新型低热导化合物，建立了迁移率和晶格热导率等输运参数与无序结构参量的关联，实现了系列硫族半导体热电性能的显著提升（J. Am. Chem. Soc., 2016；npj Comput. Mater., 2020）。共发表学术论文60余篇，其中以（共同）第一或通讯作者身份在Science、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Adv. Energy Mater.、Joule等期刊上发表论文20余篇。主持国家优秀青年科学基金等项目。