以时间/空间整形超快激光调控电子激发/电离为创新研究手段，深入研究材料在时空整形超快激光作用下的电子激发/电离过程及其对后续材料瞬时局部特性相变微观机理，大幅提高微孔加工深径比、质量、大面积/一致性。建立了“改进双温度方程”，揭示了超快激光加工金属机理，成功解决了经典双温度方程仅适用于峰值电子温度远低于费米温度的情况，正确描述高能量密度情况下的超短脉冲与金属相互作用。另外还建立了量子等离子体模型，揭示了超快激光加工绝缘体机理，首次能够预测飞秒激光加工形状，并预测了一系列重要反常效应，后被多个国家实验确认。已发表SCI和EI论文60余篇，申请发明专利10项、授权5项，多次在学术会议上做特邀报告。另外还获国家自然科学二等奖1项、教育部自然科学一等奖1项，入选中国科协青年人才托举工程，培养的博士生获上银优博论文银奖，并获批多项基金委面上项目支持。