长期从事新型宽禁带半导体材料和器件、微纳米半导体器件与高可靠集成电路等方面的科学研究与人才培养，是国家重大基础研究(973)计划项目首席科学家、国家有突出贡献的中青年专家和微电子技术领域的著名专家。在氮化镓∕碳化硅第三代（宽禁带）半导体功能材料和微波器件、半导体短波长光电材料与器件研究和推广、微纳米CMOS器件可靠性与失效机理研究等方面取得了系统的创新成果。出版了“氮化物宽禁带半导体材料与电子器件”、“碳化硅宽带隙半导体技术”、“集成电路制造动力学理论与方法”和“微纳米CMOS器件可靠性与失效机理”等多部著作，在国内外著名期刊上发表学术论文500余篇；

国家中长期规划纲要“核心电子器件、高端通用芯片和基础软件产品”科技重大专项实施专家组组长，总装备部微电子技术专家组组长，国家电子信息科学与工程专业指导委员会副主任委员。

主持的科研成果获得国家发明奖二等奖1项，国家科技进步二、三等奖各1项；省部级科技成果一、二等奖十余项；获得国家发明专利授权三十余项；2010年荣获“何梁何利”科学技术奖。