通過元素摻雜、異質結構建及非貴金屬助催化劑負載等方式，對光催化/光電催化材料的光吸收、載流子分離/復合及界面催化產氫的動力學過程進行調控。在基于有機共軛分子骨架的石墨相氮化碳（g-C3N4）、硫化鎘鋅固溶體催化劑等方面取得了突破，產氫速率達到了40 mmol/h/g；通過能帶工程、缺陷工程和全尺度晶格散射機制調控材料的熱輸運和電輸運性能，獲得了熱電性能優良的SnTe基和Cu3SbSe4基材料。以第一通訊單位在Nano Energy、Applied Catalysis B等期刊（IF>7）發表論文二十余篇，其中5篇論文進入Thomson ESI高被引論文（本領域引用前1%） ，1篇論文進入Thomson熱點論文（本領域引用前0.1%），他引4000余次。
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