围绕节能降碳国家重大需求，长期从事能源转化、利用与存储过程中的复杂多尺度相变传热传质与流动现象研究，重点聚焦微纳结构材料及界面在宏观热质输运强化中的应用及其微观机理，主要涉及固液相变传热、沸腾与凝结传热、微纳尺度传热以及多孔介质传热传质等方向，具体应用包括中低温相变储热、高热流密度热管理、建筑节能与室内热湿环境调控、有机污染土壤热修复以及太阳能热利用等领域。

主持国家重点研发计划项目课题和子课题、国家自然科学基金面上项目(x2)和青年科学基金项目、浙江省自然科学基金杰出青年科学基金项目和重点项目等纵向科研项目以及企业委托技术开发合作横向科研项目10余项。以第一作者或通讯作者在Nat. Commun.、Energy Storage Mater.、Adv. Funct. Mater、Environ. Sci. & Technol.、J. Fluid Mech.和Int. J. Heat Mass Transfer等国际高水平期刊上发表论文110余篇，共被SCI引用逾5900次(其中他引逾5500次)，8篇曾入选ESI高被引论文、1篇曾入选ESI热点论文，H-Index为37。获授权国家发明专利75件(第一发明人35件)，已登记软件著作权3项，并受邀参编中国工程建设标准化协会标准3部。 获得中国工程热物理学会第14届“吴仲华”优秀青年学者奖及2022年度浙江省自然科学奖二等奖(排名5/5)，自2020年起连续入选美国斯坦福大学颁布的全球Top 2%顶尖科学家“生涯影响力”和“年度影响力”两大榜单。