主要在新型電子材料及其薄膜的研究領(lǐng)域，特別是在相關(guān)制備與物性測試方面取得了一定的工作進(jìn)展，在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文多篇。，指導(dǎo)過多名博士與碩士生，并與國外多家著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)建立了密切的科研合作與聯(lián)合培養(yǎng)關(guān)系。目前，主要的研究興趣側(cè)重在光電信息材料及其器件的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系、第一原理在材料科學(xué)中的應(yīng)用和測試分析技術(shù)的發(fā)展等方面的工作。

因在非晶態(tài)半導(dǎo)體熱平衡缺陷、電導(dǎo)及其表面缺陷研究領(lǐng)域所作出的重要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)，曾兩次獲得國際性的重要學(xué)術(shù)獎項-日本NEC C&C振興財團(tuán)的學(xué)術(shù)獎勵，并在納米結(jié)構(gòu)調(diào)制的聲子特性、量子傳導(dǎo)、自旋輸運、電子發(fā)射、光電耦合與響應(yīng)等方面的研究工作中，開展了系統(tǒng)深入的理論和實驗研究，獲得多項重大突破，發(fā)表Sci檢索論文200余篇、他引1500多次，獲準(zhǔn)國家發(fā)明專利20多項，2010年出版《納米物理學(xué)》的研究專著。研究對象重點集中在新能源材料和新信息技術(shù)中基礎(chǔ)與應(yīng)用的重大關(guān)鍵問題，主要承擔(dān)有國家重大專項、國家基金重點項目、中國科學(xué)院半導(dǎo)體光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)咨詢評議項目、北京市屬高等學(xué)校人才強(qiáng)教深化計劃“學(xué)術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊建設(shè)計劃”項目等。在過去10年中，所領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊培養(yǎng)出近20位博士研究生、70位碩士研究生，其中指導(dǎo)的博士生2人獲全國優(yōu)秀博士論文提名獎、1人獲北京市優(yōu)秀博士論文；近30位出國繼續(xù)深造，其中1人獲全美航空航天領(lǐng)域的“AMELLA EARHART” 獎學(xué)金和全美材料科學(xué)領(lǐng)域的“藍(lán)寶石”獎學(xué)金。

目前，圍繞信息和能源技術(shù)的需求和發(fā)展背景，重點研究固體及其器件的元素、尺度、結(jié)構(gòu)與其電學(xué)、光電、磁電性能關(guān)系，開展相應(yīng)的理論（第一性原理、分子動力學(xué)、熱力學(xué)）、合成、制備、表征與應(yīng)用等方面的工作，主要包括新型氧化物半導(dǎo)體薄膜的摻雜機(jī)理及其原型器件，強(qiáng)關(guān)聯(lián)體系及量子結(jié)構(gòu)中電子的行為特點與調(diào)制方法，電子自旋與電荷的關(guān)聯(lián)現(xiàn)象，微納電子、光電子、磁電子器件的Monte Carlo模擬與結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及微納結(jié)構(gòu)的制備與表征