1980年(nian)09月(yue)—1984年(nian)07月(yue)，在山東大學光(guang)學系(xi)激光(guang)專業(ye)學習，獲得理學學士學位。
1987年09月—1990年07月，在中國科學(xue)院物理研究所(suo)凝聚態物理專業進行研究生學(xue)習，獲得理學(xue)碩士(shi)學(xue)位(wei)。
1990年09月—1994年08月，在入中國(guo)科學(xue)院物理研究所凝聚態物理專業學(xue)習，獲(huo)得(de)中國(guo)科學(xue)院物理研究所理學(xue)博士學(xue)位 。
1992年06月—1994年06月，作為(wei)中日聯合培養學生，在(zai)日本東北大學金屬材料研究所學習。
1984年09月，在曲阜師范大學物理(li)系任職(zhi)。
1994年(nian)09月—2001年(nian)03月，前往日(ri)本東北(bei)大學金屬材(cai)料研究所工作，擔任日(ri)本文部(bu)省教官、助手。
1998年08月，入選中國科學院百人計劃(hua)，在中國科學院物理所工(gong)作(zuo)，擔任(ren)研(yan)究員、博(bo)士生導師(shi)。
1999年03月(yue)，擔任凝(ning)聚態物理(li)中(zhong)心(xin)SF4研(yan)究組(zu)組(zu)長(chang)。
1999年09月(yue)，擔任中國科學院表面物理(li)國家重點實(shi)驗(yan)室(shi)主(zhu)任。
2000年02月—2000年03月，前往瑞士IBM蘇(su)黎(li)世實驗(yan)室(shi)做訪問科學家
2000年09月，加入中國共產黨。
2001年12月—2002年01月，前往香(xiang)港(gang)大學物理系做訪問教授。
2004年06月，擔任國家納米科(ke)學中心首席科(ke)學家。
2005年11月，當選中國科學院院士(shi)。
2006年04月(yue)—2010年06月(yue)，進入清華(hua)大學(xue)物理系工(gong)作(zuo)，擔(dan)任(ren)(ren)教授、博士生(sheng)導(dao)師，系副主任(ren)(ren)。
2008年，擔任北京郵(you)電大學(xue)電子(zi)工程學(xue)院院長。
2010年07月—2013年03月，擔(dan)任(ren)清華(hua)大學(xue)理學(xue)院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)長、物(wu)理系主任。
2011年，擔任臨沂大學凝(ning)聚態物(wu)理研究所所長(chang)。
2013年03月—2013年05月，擔(dan)任清(qing)華大學校長助理、科研院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)長、理學院(yuan)(yuan)院(yuan)(yuan)長、物理系主任。
2013年05月—2020年12月，擔任清華大學(xue)黨委(wei)委(wei)員、常委(wei)、副校長。
2013年(nian)07月，擔任中共清華大學委(wei)員會委(wei)員、常委(wei)。
2017年，擔任北(bei)京量(liang)子信息科學研究院院長。
2020年(nian)11月至今，擔任南方科(ke)技大學校長。
2020年12月至今，擔任南方科技大學(xue)校長(chang)、黨委副書記。
2004年，榮獲(huo)“中國青年科技獎”。
2005年，榮獲“中(zhong)國(guo)科(ke)學院杰(jie)出(chu)科(ke)技成就獎(jiang)”。
2010年(nian)，榮獲“第三世界科(ke)學院（TWAS）物理獎”。
2014年，榮獲“求是杰出科學家(jia)獎”。
2016年(nian)09月，榮獲“未來科學大獎(jiang)物質科學獎(jiang)”。
2017年01月(yue)，被評為(wei)2016年度最具影響(xiang)力的十大“科技創新人物”之一。
2019年，入選“中(zhong)國(guo)海歸(gui)70年70人”榜單，榮(rong)獲“北京(jing)市突出貢獻中(zhong)關村獎”。
2020年(nian)02月，榮獲“2020年(nian)度菲列茲·倫敦獎”，是自1957年(nian)該獎設立以來，首個獲得這一(yi)榮譽的中國科學家(jia)、是第二個獲得榮譽的亞洲地(di)區科學家(jia)。
2020年09月，榮獲“復旦(dan)—中植科學獎”。
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