1982年北京大学电子学系毕业，1988年在美国获物理学博士学位。研究员，博士研究生导师。北京大学长江特聘教授(纳米科学与技术)。2019年当选为中国科学院院士。
现任北京大学信息学院"博雅"特聘教授、电子学系主任、纳米器件物理与化学教育部重点实验室主任，政协北京市第十三届委员，中国电子显微镜学会、中国晶体学会、中国真空学会副理事长，北京纳米科技产业创新联盟技术委员会副主任，主要从事纳米电子材料和器件研究。2018年何梁何利基金奖获得者。
系统发展了表面电子衍射和成象的理论和实验方法，研究了分子束外延生长特别是半导体超晶格材料的生长过程的控制方法;发展了弹性与非弹性动力学电子衍射的一般理论，高能电子衍射的张量理论，动力学电子衍射数据的求逆方法;对一系列重要的新材料，包括Ti基生物材料，新型分子筛材料，高温超导材料和纳米碳管材料的结构和性能进行了系统的分析。发表论文120余篇，被引用千余次。1998年获求实科技基金会颁发的"杰出青年学者奖"。2000年在纳米科学方面的工作被列入"中国基础科学研究十大新闻"第一条。 2001年被聘为国家重点基础研究发展规划项目"纳电子运算器材料的表征与性能基础研究"项目首席科学家。
