Personal Information

        韩凯，副教授，硕士生导师，湖南省杰青，湖南省青年骨干教师，中南大学与美国Northwestern University联合培养博士，粉末冶金国家重点实验室博士后/固定研究人员，首批湖南省“智汇潇湘”博士智囊团成员，获湖南省第十六届青年化学化工奖、第九届石油化工优秀工程师奖，担任《Advanced Powder Materials》、《Rare Metals》、《稀有金属》、《有色金属科学与工程》等学术期刊青年编委，锰资源高效清洁利用湖南省重点实验室与化学电源湖南省重点实验室核心研究人员。

        先后主持国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、中南大学创新驱动计划、中国博士后科学基金特别资助与面上项目以及校企合作项目等课题10余项。以第一或通讯作者在Advanced Functional Materials、Advanced Energy Materials、Chemical Engineering Journal、Chemical Communication、Journal of Membrane Science等国内外权威期刊发表SCI论文60余篇（ESI Top 1%高被引论文6篇），获国产卓越期刊Journal of Energy Chemistry 2020 Best Paper Award，申请国家发明专利12项（已授权10项），多次参加AIChE年会、全国化学与物理电源年会等学术会议并做邀请或口头报告。长期担任ACS Nano、Energy & Environmental Science、Journal of Materials Chemistry A等期刊审稿人。

        主讲本科生课程《化工系统工程》、《化工厂设计基础》、《粉体工程概论》，研究生课程《膜材料设计与应用》，主编出版《化工系统工程》，获中南大学教学成果奖、中南大学“十佳讲课”、中南大学微党课竞赛一等奖等教学奖励。指导本科生、硕士生开展国家级大学生创新项目10余项，主持中南大学研究生教育教学改革研究项目、本科生教育教学改革研究项目、深化创新创业教育改革研究项目3项。指导学生获全国大学生化工设计竞赛特等奖、中国大学生Chem-E-Car竞赛“金轮胎奖”、全国大学生化学电源作品设计大赛二等奖等学科竞赛国家级奖励20余项，获全国石油和化工教育优秀教学团队、湖南省化学化工学会优秀指导教师团队、中南大学青年岗位能手、十佳青年、学科竞赛优秀指导教师、优秀班导师等。

主要研究领域：新能源材料及其化工过程

具体研究方向：

    （1）低维材料如Graphene、g-C₃N₄、MXene、氧化物纳米线等的合成与功能膜制备；

    （2）高安全性锂离子电池隔膜、固态锂硫电池电极与电解质膜；

    （3）水/有机溶剂纳滤分离膜、太阳能界面蒸发光热转换膜；

    （4）锰、硅基功能粉体材料及其表面处理技术。

主持科研项目：

    1. 湖南省杰出青年科学基金项目，2023JJ10062，二维MXene高效有机溶剂纳滤膜的设计与调控，2023-2025.

    2. 湖南省湘西州技术攻关“揭榜挂帅”项目，基于超高比能量家庭储能产品关键制备技术研究与产业化，2023-2025.

    3. 胜华新材料科技（眉山）有限公司（项目首席科学家），硅基负极材料制备与产业化关键技术，2022-2027.

    4. 山西省朔州市“揭榜挂帅”项目/山西三元炭素有限公司，高能量与功率密度锂离子电容器的开发，2021-2023.

    5. 粉末冶金国家重点实验室自主研究课题，镍/锰碳基纳米线的原位制备及其光热转化膜界面蒸发性能，2022-2023.

    6. 湖南省自然科学基金面上项目，2020JJ4107，MXene异质结构吸附-催化多硫化物机理及其锂硫电池功能隔膜构建，2020-2022.

    7. 中南大学创新驱动计划，2020CX037，自组装二维材料构筑高效有机溶剂纳滤膜及其限域传质效应研究，2020-2022.

    8. 国家自然科学基金，21706292，基于锂离子传输控制的温度响应型氧化石墨烯智能隔膜构建及作用机理，2018-2020.

    9. 湖南省自然科学基金，2017JJ3376，基于氧化石墨烯的锂离子电池可逆自保护智能隔膜研究，2017-2019.

    10. 中国博士后科学基金特别资助，2016T90758，氧化石墨烯基温度响应型智能隔膜材料设计合成与性能，2016-2018.

    11. 中国博士后科学基金面上项目，2015M582342，石墨烯基纳米硫化锂与硅薄膜电极的设计合成及其锂硫全电池构筑，2015-2017.

    12. 粉末冶金国家重点实验室自主课题，高容量石墨烯基柔性薄膜电极材料设计合成，2015-2017.

    13. 中南大学科研启动项目，高性能锂硫电池正极材料，2015-2017

主要学术论文：（Researcher ID: P-2493-2016；ORCID: 0000-0001-7713-2966）

1. Two-dimensional graphitic carbon nitride-based membranes for filtration process: Progresses and challenges, Chemical Engineering Journal, 2022, 427, 130955

2. Facile electrochemical microbiosensor based on in situ self-assembly of Ag nanoparticles coated on Ti₃C₂T_x for in vivo measurements of chloride ions in the PD mouse brain, Analytical Chemistry, 2021, 93, 7647-7656

3. Polarized nucleation and efficient decomposition of Li₂O₂ for Ti₂C MXene cathode catalyst under a mixed surface condition in lithium-oxygen batteries, Energy Storage Materials, 2021, 35, 669-678.

4. Polymerization inspired synthesis of MnO@carbon nanowires with long cycling stability for lithium ion battery anodes: growth mechanism and electrochemical performance, Dalton Transactions, 2021, 50, 535.

5. Chessboard-like silicon/graphite anodes with high cycling stability toward practical lithium-ion batteries, ACS Applied Energy Materials, 2021, 4, 775-783.

6. Highly efficient Nb₂C MXene cathode catalyst with uniform O-terminated surface for lithium-oxygen batteries, Advanced Energy Materials, 2020, 2002721.

7. Ultra-lightweight Ti₃C₂T_x MXene modified separator for Li-S batteries: Thickness regulation enabled polysulfide inhibition and lithium ion transportation, Journal of Energy Chemistry, 2020, 42, 116-125.

8. Crumpled two-dimensional Ti₃C₂T_x MXene lamellar membranes for solvent permeation and separation, ACS Applied Nano Materials, 2020, 3, 1526-1534.

9. Chemically anchoring of SeS₂ on fluoro-substituted covalent organic framework as a high-performance cathode material, Chemical Communication, 2019, 55, 13247 - 13250.

10. Two-dimensional graphene oxide/MXene composite lamellar membranes for efficient solvent permeation and molecular separation, Journal of Membrane Science, 2019, 582, 414-422.

11.Sulfur confinement in a covalent organic framework for application in lithium-sulfur battery, ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10(49): 42233-42240.

12. Graphene oxide/triethanolamine modified titanate nanowires as photocatalytic membrane for water treatment, Chemical Engineering Journal, 2017, 320: 74-80.

13. Graphene oxide for high-efficiency separation membranes: Role of electrostatic interactions, Carbon, 2016, 110: 56-61.

14. A free-standing and ultralong-life lithium-selenium battery cathode enabled by 3D mesoporous carbon/graphene hierarchical architecture, Advanced Functional Materials, 2015, 25(3): 455-463.

15. UCST polymer functionalized graphene oxide as thermally responsive ion permeable membrane for energy storage devices, Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2:18204-18207.

授权国家发明专利：

1. 一种复合固态电解质及其制备方法和应用，ZL 202111148220.5

2. 锂硫电池正极材料及其制备方法，ZL201811189810.0

3. 锂硫电池正极复合材料及其制备方法，ZL201811189828.0

4. 一种钼酸铵/聚多巴胺复合材料及其制备方法和应用，ZL201910807580.8

5. 一种具有高水相稳定性的自支撑氧化石墨烯薄膜的制备方法，ZL 201710106754.9.

6. 一种锂离子电池纳米硅/多孔碳复合负极材料及其制备方法和应用，ZL 201710104531.9.

7. 一种硅/PEDOT复合材料及其制备方法和作为锂离子电池负极材料的应用，ZL 201710435945.X.

8. 一种改性石墨烯负载二氧化钛复合光催化剂的制备方法，ZL 201510133238.6.

其他联系方式

    1. 邮编： 410083

    2. 通讯/办公地址： 湖南省长沙市岳麓区中南大学新校区化学化工学院330

    3. 移动电话： 13487570630

    4. 邮箱： kaihan@csu.edu.cn

欢迎研究生及本科生加入研究团队！

（更新时间：2023年6月1日）