主要從事寬禁帶半導體材料與器件研究，是國際上富In氮化物半導體研究的開拓者；在InN薄膜生長、電學特性、和p型摻雜等方面創造并長期保持世界紀錄，其工作直接導致了InN 0.7電子伏特窄禁帶特性的重大發現，大大拓展了Ⅲ族氮化物半導體的研究與應用范疇；首先發現InN表面強電荷聚集效應，藉此研制出InN表面化學傳感器、InN THz發射源，多次獲《Nature》雜志專文報道；聯合提出InGaN全光譜多異質結太陽能電池的概念和結構。

博士生導師，國家杰出青年科學基金獲得者、長江學者特聘教授、萬人計劃創新領軍人才、國家重點研發計劃項目首席科學家。分別于1996年和1999年在南京大學物理系獲學士、碩士學位；于2003年在美國康奈爾大學（Cornell University）電子與計算機工程系獲博士學位，師從美國工程院院士Lester Eastman教授；在康奈爾大學開展1年博士后研究工作后，于2004年受聘于美國通用電氣公司（GE）研發中心任高級研究員；于2006年9月歸國任教于南京大學物理系及電子科學與工程學院，現任南京大學特聘教授。