长期从事纳米磁学、交错磁体、磁相变材料及自旋电子学等方向的基础与应用基础研究，围绕纳米颗粒、多层薄膜异质结及块体磁性材料的磁结构调控、磁相互作用及其物理机制开展了系统研究，对磁性材料的微观磁学行为及其调控规律形成了深入认识，并取得了一系列具有重要科学意义和应用价值的研究成果。在计算凝聚态物理领域，主要利用第一性原理计算、蒙特卡洛模拟及微磁学模拟等计算方法，研究和预测材料的电子结构、磁性及相关物理性质，揭示材料微观结构与宏观性能之间的内在联系，为新型功能材料设计、自旋电子器件开发、新型信息存储与传输技术以及能源材料优化提供理论支撑。围绕典型磁性材料的几何阻挫、有限尺寸效应、表面与界面效应、磁热效应及交换偏置效应等重要科学问题开展了深入研究，形成了较为系统的理论认识。