主要从事能源化工、多相催化应用基础研究，在绿色氢能、烷烃脱氢、CO2转化与利用、薄膜材料制备等领域取得系统研究进展。

微纳米材料与技术导论（双语）；

半导体化工导论（双语）；

“碳中和”与Power-to-X（双语）

AIChE Journal顾问编辑，Transactions of Tianjin University（天津大学学报(英文版)）主编，Chinese Chemical Letters执行主编， Chemical Science、International Journal of Hydrogen Energy、Chinese Journal of Chemical Engineering等期刊副主编，以及Chemical Reviews、Account of Materials Research、Chem

在Science、Nature Nanotechnol、Nature Chem、Nature Rev Chem、Nature Rev Mater、Sci Adv、Nature Commun、J Am Chem Soc、Angew Chem Int Ed、National Sci. Rev.等国际期刊上发表论文400余篇，被引用50000余次；申请美国、中国发明专利120余项，其中70余项已获授权。曾获天津市自然科学特等奖（2024）、全国创新争先奖（2023年）、高等教育国家级教学成果特等奖（2022年，排名第二）、高等教育国家级教学成果二等奖（2022年，排名第一）、何梁何利科学与技术创新奖（2021年）、国家自然科学奖二等奖（2019年，排名第一）、首届科学探索奖（2019年）、第十五届中国青年科技奖—特别奖（2019年）、教育部/天津市科学技术奖一等奖三项。入选科睿唯安全球高被引科学家和爱思唯尔中国高被引学者。

先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金委原创探索计划项目/重点项目/国际合作项目、科技部863项目、中石油/中石化重大产学研项目30余项。

Sai Chen, Yiyi Xu, Xin Chang, Yue Pan, Guodong Sun, Xianhui Wang, Donglong Fu, Chunlei Pei, Zhi-Jian Zhao, Dong Su, and Jinlong Gong*, "Defective TiOx Overlayers Catalyze Propane Dehydrogenation Promoted by Base Metals," Science, 2024, 385, 295-300 (Cover Story). https://doi.org/10.1126/science.adp7379

Wei Wang, Sai Chen, Chunlei Pei, Ran Luo, Jiachen Sun, Hongbo Song, Guodong Sun, Xianhui Wang, Zhi-Jian Zhao, and Jinlong Gong*, "Tandem Propane Dehydrogenation and Surface Oxidation Catalysts for Selective Propylene Synthesis," Science 2023, 381, 886-890 (First Release Article). https://doi.org/10.1126/science.adi3416

Chunlei Pei and Jinlong Gong*, "Tandem Catalysis at Nanoscale," Science 2021, 371, 1203-1204. https://doi.org/10.1126/science.abh0424

Jinlong Gong*, David C. Shallcross*, Yan Jiao*, Venkat Venkatasubramanian*, Richard Davis*, and Christopher G. Arges*, "Rethinking Chemical Engineering Education," Nature Chem. Eng. 2024, 1, 127-133 (invited). https://doi.org/10.1038/s44286-024-00029-1

Guodong Sun, Zhi-Jian Zhao, Lulu Li, Xin Chang, Shijia Sun, Chunlei Pei, Sai Chen, Tingting Zhang, Kaige Tian, Lirong Zheng, Tuo Wang, and Jinlong Gong*, "Metastable Gallium Hydride-Mediated Propane Dehydrogenation with H2 Cofeeding," Nature Chem. 2024, 16, 575-583. https://doi.org/10.1038/s41557-023-01392-x

Xin Chang, Zhi-Jian Zhao, Zhenpu Lu, Sai Chen, Ran Luo, Shenjun Zha, Lulu Li, Guodong Sun, Chunlei Pei, and Jinlong Gong*, "Designing Single-Site Alloy Catalysts using a Degree-of-isolation Descriptor," Nature Nanotechnol. 2023, 18, 611-616. https://doi.org/10.1038/s41565-023-01344-z