过去的主要工作及获得的成果：
1. 构造了若干决定物性的“功能基元”发现了16种新超导体及电磁晶体，通过原位调控手段揭示了“功能基元”与物性的构效关系，为超导体等探索和机理研究做出了重大贡献。
1.1 发现了碱金属钾插层铁硒(FeSe)的KxFe2Se2超导体，其超导临界温度为30 K，创造了当时常压下FeSe基超导体临界温度的纪录。解决了小尺寸碱金属插层FeSe的难题，将临界温度提高至37 K。该成果‘Alkali-doped iron selenide superconductors’开辟了国际铁基超导研究的新领域，被汤森路透《2013研究前沿》和《2014研究前沿》分别列为物理学前沿领域的第1名和第7名；2020年，KxFe2Se2的发现入选Phys. Rev. B创刊50周年的里程碑论文之一，详见https://journals.aps.org/prb/50th和http://scitech.people.com.cn/n1/2020/0302/c1007-31613383.html 等报道。
1.2. 发现了12种4d/5d过渡族金属基新超导体系，代表工作是“超原子”基超导体AuTe2Se4/3的合成、调控和极性金属态指认；
2. 发展了原位电场和原位高压等非平衡态调控手段，发现笼目状亚稳态超导和单层铁磁半导体等新物态及其机理。
2.1. 利用原位高压、电场栅压和机械剥离等技术，系统研究了kagome超导体CsV3Sb5中电荷密度波和超导的竞争关系；
2.2 获得了二维极限下高居里温度铁磁半导体Fe3GaTe2；
2.3. 压力诱导的SnAs基超导单晶结构相变和超导增强效应。
3. 发展了高温液相法，利用新型助熔剂和固-液界面能调控等技术，率先生长具有国际领先水平的新型SiC晶体。
3.1. 利用固-液界面能调控技术等，率先在4H-SiC籽晶上异质生长出了直径2-4英寸、厚度4-10 mm、单一晶型的3C-SiC晶体。
3.2. 生长出高均一性2-6英寸p型4H-SiC晶体。
在PRL/X、Nat. Commun.、JACS等期刊发表论文114篇，总被引3800+次，申请发明专利11项，获2010年中国百篇最具影响国际学术论文，2012年中国科学院优秀博士学位论文，2014年ICAM Postdoctoral Fellowship，入选中科院“院级人才项目”，基金委“优青”，获2020年国家自然科学二等奖（第2完成人），2020年中国科学院科技促进发展奖等。