主要从事聚合物的形态结构、性能及结构-性能相关性方面的研究工作。以开发高性能、特殊功能高分子材料为目标，从长期存在争议的基本科学问题出发，致力于高分子材料不同层次结构的形成及演变规律研究，利用一系列新方法、新技术实现对高分子材料加工凝聚过程中不同层次结构的跟踪研究，解释高分子材料不同层次结构的形成机制，并揭示不同层次结构对材料物理和机械性能的影响规律。通过长期深入、系统研究，（1）深入研究了高分子材料熔体结晶凝聚过程的分子链动态行为，对高分子材料各级结构的形成过程有了更加深入、全面的认识，对许多特殊结构的形成机制提出了创新性见解，不仅发展和丰富了高分子结晶理论，而且为聚合物材料聚集态结构的精确调控提供了新的技术方法；（2）通过表面诱导聚合物结晶，建立了有效调控聚合物材料包括链构象、堆砌方式以及空间排列等晶体结构的新方法，通过材料分子链成固定角度取向的交织结构实现了材料的协同增强作用，而对有机光电材料的链取向及空间排列方式的有效控制，使其光电转化效率及开/关比等均得到大幅度提高提高（近40倍）；（3）通过聚合物的取向诱导结晶，揭示了高分子材料加工过程中分子链预有序对其结晶过程与结构的影响规律。对聚丙烯的beta结晶机制提出了新的见解，实现了无成核剂beta聚丙烯的制备，建立了beta聚丙烯锂电池用微孔薄膜的制备新技术；（4）建立了取向高分子材料熔融重结晶过程中分子链取向的固定方法，成功实现了对烯烃高分子材料包括分子链取向、分子链构象及堆砌方式的整体甚至具有特殊图案结构的指定微区的精确调控；（5）改变了聚偏氟乙烯熔融重结晶过程从beta相到alpha相的传统变行为，实现了其重结晶过程的alpha相到beta相逆向转变，为具有压电、热电功能聚偏氟乙烯超薄膜的制备提供了新的技术方法等等。迄今，在包括Angew. Chem. Int. Ed., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Adv. Funct. Mater.和Macromolecules等著名学术刊物上发表学术论文140余篇,被他引1500余次；撰写中文专论2章，英文专论1章；申请国际专利1件，国家发明专利1件。研究成果得到国内外同行的关注和重视，目前是日本Kwansei-Gakuin 大学访问教授，«Chinese Journal of Polymer Sciences»副主编。