长期从事无机材料的仿生合成与功能化的研究,在分子模板诱导仿生合成、聚合物控制晶化与仿生材料、纳米结构单元可控合成与组装、宏观尺度纳米组装体制备及功能化等方面取得多项创新性成果。在Science, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Science Advances, Nature Communications, Chem. Rev., Acc. Chem. Res., Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等上发表SCI检索论文430余篇。被SCI论文引用28,247次,H因子92。2014、2015和2016年入选汤姆路透Highly Cited Researchers。获2016年、2010年国家自然科学二等奖(均为第一完成人)、2001年国家自然科学二等奖(第五完成人)、2010年国际水热-溶剂热联合会Roy-Somiya奖章、2010年英国皇家化学会《化学会评论》新科学家奖、2008年第四届中国化学会-德国巴斯夫公司青年知识创新奖、2007年第十届中国青年科技奖、2007年国家杰出青年基金终期评估特优奖等。担任美国化学会Langmuir副主编 (2017-)、Sci. China Mater.副主编, 担任国际期刊Accounts of Chemical Research, Chemistry of Materials, Chemical Science, Materials Horizons, Nano Research, ChemPlusChem, CrystEngComm等国际顾问编委、执行编委或编委。