主要从事新型形状记忆合金材料和第三代先进高强钢固态相变与组织调控研究。2006年当选教育部新世纪优秀人才；2018年获评上海市优秀学科带头人。
牵头主持十三五国家重点研发计划项目1项、主持国家自然科学基金重点项目2项，参与自然基金重点项目1项，主持面上项目3项。发表SCI论文120余篇（包括Acta Mater 16篇、Scripta Mater 20余篇），引用2900余次。获授权发明专利12项（包括欧盟发明专利1项）。提出了塑性成形和QPT热处理一体化创新工艺（欧盟发明专利授权）；支持宝钢成功研制全球首发第三代汽车用高强钢。参与获得省部级一等奖1项、二等奖2项。
研究生致远荣誉课程《高等材料热力学》和本科生课程《材料热力学》（上海市精品课程创建负责人）责任教授，主持申报的《材料科学与设计艺术》（已开课7年）通识核心课程通过学校评估，参与《材料科学前沿专题讲座》和《学术英语》授课。
兼任马氏体相变国际顾问委员会、TMS相变委员会&钢铁材料委员会、内耗与力学谱国际科学委员会和国际固态相变委员会等多个国际学术组织委员。兼任中国金属学会特殊钢分会等三个分会的理事、中国物理学会内耗与力学谱专委会副主任委员，上海市热处理学会监事长。“Ironmaking and Steelmaking”和《钢铁材料》（英文版）两本SCI期刊及《功能材料》编委。
智能材料与可穿戴诊疗器件
依托生物医学工程学院和医疗机器人研究院，在成功研制超细丝形状记忆合金基础上，验证了超细丝的可编织性，揭示了超高抗功能疲劳性能机制。正在组织材料制备、编织设计、功能评定、力学仿真和临床评价等多个学科背景研究人员，面向临床亟需解决的痛点和难点问题，深入开展学科交叉研究，以满足病患在心血管疾病治疗和后续康复等现实问题，满足人民更好生活需求。
巨弹热抗疲劳新型固态相变制冷材料研究
此项目为国家自然基金支持的重点项目。固态弹热制冷效应是利用固-固相变潜热的交替吸收和释放，实现制冷，具有能效高、温变较大和无制冷剂等特点，是非气-液压缩制冷首选技术。抗疲劳弹热材料的温变不够大（常为几度）,巨弹热（温变15度以上）制冷材料的转变机制尚未明确，抗疲劳性能有待提高，亟需探索兼具巨弹热和抗疲劳的高比表面积固态弹热材料组织调控和制备原理。本项目揭示晶格熵变、电子熵变、磁性熵变等对弹热效应的定量贡献，建立并完善巨弹热制冷理论模型；通过提高两相晶体学本征兼容性、调控晶界与引入中间相，以降低相界面滑动阻力，结合强化基体等手段，建立抗疲劳（数十万次循环加卸载）巨弹热制冷材料的微观组织设计准则；制备高比表面积（比现有块材提高一个数量级）的巨弹热材料，并揭示其在热、力耦合条件下的组织演变，及其与巨弹热抗疲劳性能的相关性规律。本项目完善弹热制冷理论模型、研制巨弹热抗疲劳新型固态制冷材料，将为开发环境友好弹热制冷系统奠定材料基础。
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