1993年考入清華大學，先后獲學士和博士學位。在日本和美國從事博士后研究。 2008年回清華大學任教至今，現為材料學院教授、博士生導師，微納力學中心研究員。 從事納米材料（石墨烯、碳納米管等）多維多尺度可控制備及其在能源/傳感/環境等領域的應用基礎研究。

近年來承擔國家重點基礎研究發展計劃、國家自然科學基金、北京市科技計劃重大項目、教育部博士點基金等20余項科研項目。獲國家自然科學二等獎和教育部自然科學一、二等獎。獲授權國家發明專利15項、美國發明專利1項。受邀撰寫書章6篇，編寫《石墨烯》、《碳納米管》著作2部。發表論文200余篇，被引用8000余次（H因子=47）。 2015中國國際石墨烯創新創業大賽總冠軍。