该项目针对领域内材料力学性能调控的若干典型问题，提出了界面“接触品质”新概念，定量描述并评价了界面咬合作用的协同性以及接触原子间的局部钉扎强度等因素对界面接触效果的影响，进而利用应变调控界面运动的接触品质，实现了材料的高性能化，为大幅度调控材料力学行为提供了理论基础和共性指导。主要成果包括：（1）提出了接触品质概念，揭示出界面摩擦对于二维材料存在不同于三维材料的独特机理，发现利用面内拉应变可降低接触界面滑动的接触品质，大幅度减小界面摩擦力，实现二维材料的超润滑。（2）利用二维梯度应变降低了晶内畴界面和相界面的接触品质，诱发畴结构实现低能耗、可逆的连续翻转运动，在低韧性金属和陶瓷材料中实现了具有可回复性大应变的奇异超弹性。（3）利用加剧成分起伏产生三维晶格畸变，增加了位错滑移面的接触品质，诱发位错出现粘滑、迟滞运动，促进位错在纳米晶粒内的存储和增殖，实现了低拉伸塑性纳米晶合金的高强塑性。
该项目5篇代表作发表在Nature (2)、Adv Mater、Phys Rev Lett、Phys Rev B等国际一流期刊，SCI他引578次；做国际会议大会报告及邀请报告40余次，2篇论文入选ESI数据库高引论文。研究成果被Nature的News &Views等专题正面评论，获得了美国工程院院士、俄罗斯科学院院士等国际权威的引用和高度评价。