礦物的資源與環境屬性及其效應和應用。主要研究方向：（1）礦物-微生物界面作用及其生態和環境效應。（2）超微粘土和納米結構礦物資源的表界面反應性和應用。（3）固體廢棄物和礦物二次資源的綠色低碳利用及環境污染控制。

“百人計劃”特聘教授，博士生導師。兼任SCI期刊Applied Clay Science主編，Elsevier叢書Development in Clay Science總編，中國硅酸鹽學會礦物材料分會副理事長、中國礦物巖石地球化學學會非金屬礦資源高效利用專業委員會副主任。2008年至2022年為中國科學院廣州地球化學研究所研究員，期間任中國科學院礦物學與成礦學重點實驗室副主任。其他學術兼職包括：國際粘土學會（AIPEA）專業委員會委員、中國礦物巖石地球化學學會環境礦物學專委會委員、巖石礦物材料專委會委員、新礦物專委會委員等。

多年從事礦物資源（含二次資源）及其環境效應研究。主持國家自然科學基金（10項）以及中科院、科技部和廣東省等各類科技項目逾20項。在礦物增效的生物泵固碳作用、超微粘（黏）土和我國優勢特色礦物的環境效應和資源利用等方向取得了系列成果。在Nature Communications等主流期刊發表SCI收錄論文157篇（Web of Science核心庫），SCI引用逾9000次（單篇最高SCI引用逾700次），h指數53；在Elsevier出版英文學術專著1部。

兩次獲得廣東省自然科學一等獎，獲首屆中科院“科技促進發展獎”、中國礦物巖石地球化學學會“侯德封獎”和首屆中科院“盧嘉錫青年人才獎”。入選國家高層次人才特殊支持計劃科技創新領軍人才和科技部“中青年科技創新領軍人才”。