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高平教授于 1990 年获得剑桥大学化学工程博士学位。她的博士论文题目是 "超高分子量聚乙烯的膨胀和拉伸行为"，导师是英国工程科学院院士马尔科姆-麦克利教授（Professor Malcolm R. Mackley, FREng）。1993 年，她加入香港科技大学担任助理教授。她的研究重点是高性能材料的聚合物微结构工程；她的研究小组将基础科学转化为重大技术，取得了多项开创性的技术突破。值得一提的是，他们对热致性液晶聚合物（TLCPs）中剪切诱导相变的原创性研究，阐明了含有 ppm 级 TLCPs 的聚合物熔体的体积粘度降低 90%。部分研究成果被牛津大学出版社 1999 年出版的伊恩-坎贝尔（Ian Campbell）所著的本科生教科书《合成聚合物导论》（Introduction to Synthetic Polymers）第二版采用。她的研究小组发明了世界上最强的防弹碳纳米管增强超高分子量聚乙烯纳米纤维，通过在超高分子量聚乙烯中设计阶次参数，该纤维的抗拉强度是相同质量的不锈钢 304 的 80 倍。他们提出了三阶段增强假说，并阐明了纳米复合材料中独特的同时增硬和增韧机制。这项工作是与世界上最大的防弹纤维制造商荷兰帝斯曼公司合作进行的，科大于 2006 年 4 月 23 日发布的新闻稿在全世界引起了轰动。

此后，她的研究小组开始设计二维超高分子量聚乙烯膜。通过对材料纳米结构中的分子构象进行工程设计，并在薄膜平面上制造出拓扑三角德劳内结构，他们发现了世界上强度最高、最坚韧的二维薄膜；美国专利商标局网站于2019年7月4日以新闻联播的形式报道了他们申请的专利。他们的发现意义重大，意味着纳米材料可独立用作宏观承重结构，让普通人也能见证和欣赏纳米技术。2020年12月21日，香港科技大学在媒体上发布的引文是：香港科技大学的研究人员开发出一种超薄聚合物纳米薄膜，不仅强度是同等质量不锈钢的25倍，而且具有极高的透明性、透气性、防水性和可调多孔性，适用于可穿戴设备、医疗保护、海水淡化、电子、太阳能电池等多种尖端技术。