1998年在日本东北大学获得博士学位，先后在日本理化学研究所、大阪大学从事研究工作。2003年入选中国科学院“百人计划”，任中国科学院理化技术研究所研究员、博士生导师，组建有机纳米光子学实验室。2013年创建中国科学院重庆绿色智能技术研究院机器人与3D打印技术创新中心，任中心主任、研究员、博士生导师。2018年任暨南大学光子技术研究院教授，组建纳米光刻技术实验室。 长期从事飞秒激光微纳结构加工原理、纳米光刻原理与技术、激光微纳加工装备、激光3D打印技术与装备、在轨制造技术等方面的研究工作。作为首席科学家与项目及课题负责人主持国家、省部级重大重点科研项目与课题十多项，包括国家重大研究计划（973）项目、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点支持项目及重大集成项目课题、中国科学院重点部署项目及科研装备研制项目等。曾担任国家重点研发计划“增材制造与激光制造”重点专项总体专家组成员，国家973计划、863计划、重点研发计划、国家自然科学奖和科技进步奖、基金委学科评审等评审专家。 在激光微纳加工方面：提出并发展了飞秒激光纳米光刻新原理与新技术，多次更新激光直写纳米加工分辨率，实现了半导体与金属纳米结构的激光加工；提出纳米复合材料三维微纳结构激光制备新方法，实现了具有发光特性可控的半导体量子点纳米复合材料、可远程磁场操控的磁性纳米复合材料、可利用光及环境条件操控的响应功能材料的三维微纳结构制备；提出了光子束调制跨尺度微纳结构加工原理与方法，实现了跨尺度微纳结构高效加工，并实现了向半导体基底材料的图形转移及纳米线晶体管制备； 在激光增材制造技术方面：提出了激光双光束高精度选区熔化技术，研发出高精度激光选区熔化增材制造装备，大幅提升了金属材料增材制造的制造精度；发明了金属基纳米复合材料激光成形方法，实现了单分散纳米颗粒增强金属复合材料制备与成形；研制出了国内首台零重力/微重力太空3D打印机，完成失重飞机实验。 共发表SCI收录论文200余篇，SCI引用4000余次，在国际重要会议和知名国际学术机构做特邀报告60余次。合著英文专著一部，撰写专著5章节。申请国内外专利60余项，授权30余项。研究成果多次被Nature等学术刊物以研究亮点等形式报道。