主要从事磁卡制冷材料、压卡制冷材料、零碳制冷技术和可控储热技术的基础研究与应用研发，形成了以大科学装置表征技术为特色手段，以揭示深层次物理内涵为主攻方向，坚持贯穿物理原理、材料优选、器件设计、系统集成全创新链的研究格局。累计在Nature、Nature Materials、Nature Communications等国际主流学术刊物上发表学术论文70余篇论文；提交专利申请11项，已授权2项。发现并命名了庞压卡效应，设计了首个压卡制冷样机。受邀在全国中子散射会议、国际准弹性中子散射会议、欧洲相变制冷会议、国际相变制冷会议和美国材料研究学会秋季会议等重要学术会议作大会特邀报告3次，分会邀请报告20余次。积极推动中子散射技术在材料科学领域的应用，主办了首届相变制冷材料与大科学装置表征技术国际研讨会、国研中心青年论坛等活动。