研究方向：从构建人类最小的智能机器到修复人体最复杂的器官，现代科技赋予我们丰富的遐想空间，从中可以追求怎样的卓越科学突破与杰出工程创新？本实验室早期在生物纳米吸附和微生物驱动机理及生物纳米材料方面取得多项原创性成果，并首次通过自组装技术研制出发光肽基纳米颗粒用于药物递送和释放监测。以上研究成果发表于Nature Nanotechnology、PNAS、Nature Communications、Science Advances、IEEE Trans等期刊，并被Science、Nature、美国国家自然科学基金、美国科学促进会、科学新闻、中国中央电视台和英国广播公司等媒体专题报道。Nature编者评论本实验室的发光肽基纳米颗粒研究“开创了肽光子学的前沿研究方向（The research idea paves the way for a new front in peptide optics，Editorial Views, Nature Nanotechnology, Jan. 2016）”。
本实验室目前的研究方向瞄准于神经工程与微纳医学的交叉领域，探索借助生物兼容纳米材料、微纳机器人技术、多模态解码及控制理论，开发长效微/非介入脑机接口技术与神经交互理论，包括生物兼容脑内自固定三维高通量微纳探针、超声介导脑机电极微植入工具、新型神经信号解码及神经元群体智能融合理论，为脑科学研究、脑机融合及阿尔茨海默症早期诊断和干预提供新技术和工具。
