本课题组长期聚焦于凝聚态物理前沿实验研究，尤其是运用中子散射及同步辐射X光技术对强关联体系功能材料的晶体结构、声子谱和磁子谱进行研究，探讨材料中电子、磁子、声子和轨道等相互作用及其导致的诸如电荷有序、轨道晶格耦合、自旋晶格相互作用等新奇量子效应和物理现象，以及这些效应对功能材料中各种性能的影响。尤其在高性能热电材料的物理机理、多铁性材料中多铁性能的起源、低维等相互与阻挫材料的电子轨道效应和钙钛矿金属氧化物中的电声子相互作用等科学前沿领域取得了多项具有国际影响的原创性重要研究成果。同时, 也熟练掌握了合金及氧化物等材料的常用物理制备方法（例如布里奇曼法和光学浮区法等等），以及输运特性的各种表征技术。另外，本课题组还将依托国内外中子散射、同步辐射和强磁场等各大科学装置，对材料的结构和动力学性能进行探索。已在 Science, Nature Materials, Nature Nanotechnology, Physical Review Letters 等国际主流杂志上发表论文90篇，总引用5500多次，获得国家授权发明专利1项。做邀请报告95次，包括美国物理学年会三月会议2次，美国矿物金属材料学会春季会议2次等国际会议40余次，作为会议或分会主席组织学术会议10次。作为30多个杂志审稿人，累计审稿120多篇，包括Nature Communications，Physical Review Letters/A/B/ Materials, Advanced Science等等。
自2015年回到上海交通大学物理与天文学院后，建立了晶体生长和物性表征实验室，在继续以中子散射、同步辐射作为主要研究手段的同时，对块材样品的磁、热、电性能进行表征，与国家大科学装置开展合作，如合肥强磁场实验室、武汉强磁场实验室、中国散裂中子源等等，先后主持自然科学基金委的面上项目、联合基金项目及重点项目资助。参与国家重点研发项目2项、自然科学基金委联合基金项目1项，累计总经费810余万元。
本课题组的主要研究方向有:
1. 热电材料的机理及应用
2. 多铁性材料中多铁性的起源
3. 准低维材料及磁阻挫材料的复杂相互作用
4. 高温超导体的机理
5. 中子及X光散射技术
