1991年毕业于兰州大学现代物理系（现核科学与技术学院）放射化学专业。1994年去日本工作和学习，1998年和2002年分别获得日本东邦大学理学研究科化学专业硕士和博士学位（与日本原子力研究所联合培养）。

1991年起先后在甘肃省敦煌研究院保护研究所、日本东京艺术大学保存科学教室、日本原子力研究所物质科学研究部、物质材料研究机构（NIMS）、产业技术综合研究所（AIST）、中京大学等单位从事科学研究和教学工作多年，并获日本文化财振兴财团、平和中岛财团、文部省等多项奖励基金支持。

2007年起回国担任中国科学院大连化学物理研究所研究员、博士生导师、穆斯堡尔谱研究组（DNL2005组）组长、穆斯堡尔谱数据中心（Mössbauer Effect Data Center, MEDC）秘书长及穆斯堡尔谱数据期刊（Mössbauer Effect Reference and Data Journal, MERDJ, ISSN 0163-9587）执行主编。

2008年获中国科学院引进国外杰出人才荣誉称号和奖励基金支持。在研究生培养工作中，成绩卓著，荣获2018年度“中国科学院优秀导师奖”。中国化学会和美国化学会会员，中国穆斯堡尔谱专业委员会委员，国际穆斯堡尔谱委员会 （International Board on the Applications of the Mössbauer Effect, IBAME）顾问委员，日本首都大学东京客座教授。

长期从事穆斯堡尔谱学及其在化学和催化中的应用研究，研究成果得到国际同行的广泛评价和认可，2009年被评选为国际穆斯堡尔谱学研究领域新领军人物（亚洲唯一代表，全球共评选11人）。先后从事镧系和锕系元素化合物结构化学、半导体复合氧化物光催化分解水制氢、羟基磷灰石/氧化钛纳米复合光催化剂降解矿化污染物、高温抗烧结高效纳米金催化剂、异相复合和阴阳离子掺杂新型氧化钛光催化材料、贵金属及复合氧化物电催化材料的可控合成、普鲁士蓝/羟基磷灰石及尖晶石氧化物反应吸附材料开发、高级氧化技术（光催化、Fenton反应包括过氧化氢和过硫酸盐活化）等研究。由国际知名Nova和Wiley出版社出版英文著作多章节，在Nat. Commun., Sci. Adv., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., ACS Nano, Adv. Catal., Appl. Catal. B, Nanoscale, Chem. Mater., Chem. Commun.等国际顶级期刊发表论文近二百篇。

目前主要研究课题有： 1）原位穆斯堡尔谱技术的开发及其在化学和催化研究中的应用； 2）纳米金和载体间强相互作用的研究；3）新型高效电解水催化材料和离子电池电极材料的开发和表征；4）纳米复合催化材料的开发及其在环境、能源领域的应用；5）纳米复合反应吸附材料的开发及其在环境、能源领域的应用；6）穆斯堡尔谱技术在深空探测中的应用；7）新型穆斯堡尔谱学数据库的开发和应用。