北京科技大学化学与生物工程学院生物工程与传感技术研究中心曹霞

zhuimengren

曹霞教授，1995年毕业于吉林化工学院无机化工专业，目前是中国科学院北京纳米能源与系统研究所和北京科技大学双聘教授，Nano Energy (最新IF: 15.3)副主编，Applied Materials Today期刊编委，Asian Advanced Materials Congress国际会议编委，教育部新世纪优秀人才获得者，中国化学会理事，科普全媒体平台科普顾问、抖音科普顾问团专家。主要从事能源材料、微纳器件与自驱动传感等领域的研究，近五年来发表高水平SCI论文58篇，平均影响因子13.756。近五年发表的论文被引1500余次，单篇最高引用次数238次；已授权专利3项，授权的专利已转换为成果，并实现产业化；主持省部级项目10余项，在研经费2000多万元。
曹霞
教授
办公地点：        化生楼306
电子邮件：        caoxia@ustb.edu.cn        
科研方向：        主要从事能源材料，纳米分析化学、自驱动电化学及自驱动传感等方面的应用研究。
社会职务：        中国材料研究会(CMRS)理事、中国化学会理事、Applied Material Today 国际学术期刊的编委，American Journal of Nanotechnology 副主编，国家自然科学基金、教育部科研基金和北京市科委重点项目评审专家。国际化学/材料类学术期刊Adv. Mater., Adv. Energy. Mater., ACS Nano, Nano Energy, Nano Research, Biosens. Bioelectron. 等审稿专家。
简历
2015/01～至今：北京科技大学 化学与生物工程学院，教授 2011/06～2014/12：首都医科大学 化学生物学与药学院化学生物学系，副教授 2009/08～2010/08：韩国绿色能源国家重点实验室，研究教授 2006/07～2008/07：北京航空航天大学材料学院 材料科学与工程，博士后 2004/03～2006/06：北京化工大学化学工程学院 材料物理与化学，博士
科研业绩
科技部纳米重点专项子课题一项，科技部“十二五”国家科技支撑计划重点项目一项，国家自然科学基金面上项目一项，教育部新世纪优秀人才支持项目一项，教育部科学技术研究项目一项等。
获得奖励/专利
“教育部新世纪优秀人才”和“江苏省青蓝工程骨干教师”
招生计划
每年博士研究生1-2名，硕士研究生2-4名
代表性论文论著
目前，在Adv. Mater., Adv. Energy. Mater., Adv. Funct. Mater., ACS Nano, Nano Energy, Anal. Chem., 等化学和材料类重要期刊发表SCI论文91篇，其中影响因子大于10.0的文章40余篇。
1.       Cao X, Zhang M., Huang J.R., Jiang T., Zou J.D., Wang N. *, Wang Z.L. * Inductor-Free Wireless Energy Delivery via Maxwell’s Displacement Current from an Electrodeless Triboelectric Nanogenerator, Adv. Mater., 2017, DOI: 10.1002/adma.201704077R27. IF:19.79
2.       Li Z. L., Chen J., Guo H. Y., Fan X., Wen Z., Yeh M. H., Yu C. W., Cao X.*, Wang Z. L.* Triboelectrification-Enabled Self-Powered Detection and Removal of Heavy Metal Ions in Wastewater, Adv. Mater., 2016, 28, 2983-2991.   IF:19.79
3.       Tang W., Han Y., Han C. B., Gao C. Z., Cao X.*, Wang Z. L.*, Self-powered Water Splitting Using Flowing Kinetic Energy Adv. Mater., 2015, 27, 272-276.   IF:19.79
4.       Zou J. D., Zhang M., Huang J .R., Bian J., Jie Y., Magnus W, Cao X. *, Wang N. *, Wang Z. L. * Coupled Supercapacitor and Triboelectric Nanogenerator boost Biomimetic Pressure Sensor, Adv. Energy Mater., 2017, DOI: 10.1002/aenm.201702671.   IF:16.72
5.       Li T., Xu Y., Xing F., Cao X.*, Bian J., Wang N.*, Wang Z. L.*, Boosting Photoelectrochemical Water Splitting by TENG-charged Li-ion Battery, Adv. Energy Mater., 2017, 7, 1700124.   IF:16.72
6.       Xi Y., Guo H. Y., Zi Y. L., Li X. G., Wang J., Deng J. A., Li S. M., Hu C. G., Cao X*., Wang Z. L.* Multifunctional TENG for Blue Energy Scavenging and Self-Powered Wind-Speed Sensor, Adv. Energy Mater., 2017, 7, 1602397.   IF:16.72
7.       Chen S., Cao X.*, Wang N.*, Ma L., Zhu H. R., WillanderM., Jie Y., Wang Z. L.* An Ultrathin Flexible Single-Electrode TriboelectricNanogenerator for Mechanical Energy Harvesting and Instantaneous Force Sensing, Adv. Energy Mater., 2016, 7, 1601255.  IF:16.72
8.       Cao X., Jie Y., Wang N.*, Wang Z. L.* Triboelectric Nanogenerators Driven Self-Powered Electrochemical Processes for Energy and Environmental Sciences, Adv. Energy Mater.,2016, 6, 1600665.   IF:16.72
9.       Chen S., Wang N., Ma L., Li T., Willander M., Jie Y., Cao X.*, Wang Z. L.* Triboelectric Nanogenerator for Sustainable Wastewater Treatment via a Self-Powered Electrochemical Process, Adv. Energy Mater., 2016, 6, 1501778.  IF:16.72
10.     Li T., Zou J. D., Xing F., Zhang M., Cao X.*, Wang N.*, Wang Z. L.*, From Dual-mode Triboelectric Nanogenerator to Smart Tactile Sensor: A Multiplexing Design, ACS Nano,2017, 11, 3950-3956.   IF:13.94
11.     Guo H. J., Li T., Cao X. T., Xiong J., Jie Y., Willander M., Cao X.*, Wang N.*, Wang Z. L.*, Self-Sterilized Flexible Single-Electrode Triboelectric Nanogenerator for Energy Harvesting and Dynamic Force Sensing, ACS Nano, 2017, 11, 856-864.   IF:13.94
12.     Ma J. M., Jie, Y., Bian, J., Li, T., Cao X.*.,Wang, N. From triboelectric nanogenerator to self-powered smart floor ：A minimalist design, Nano Energy, 2017, 39, 192-199.    IF:12.34
研究生培养情况

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探索具有改进的可持续性和灵活性的软能量单元的概念对于开发与人体组织直接接触的可穿戴电子产品至关重要。在本文中，北京科技大学王宁与曹霞团队通过将弹性压电薄膜与柔性钠离子隔膜相结合开发了一款柔性自充电钠离子全电池。这种新型器件具有良好的柔性和优异的自充电特性。它不仅能在150秒的机械弯曲或300秒的拍打下充电到0.65V左右，而且在准静态压力下也能表现出有趣的自充电行为。在准静态压力状态下，其自充电速率随着所施加的静态压力的增加而增加。该研究成果为发展适用于柔性电子设备的自充电储能器件做出了贡献。

Dan Zhou, Ning Wang, Xia Cao et al, Self-chargeable sodium-ion battery for soft electronics, Nano Energy,2019

DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.04.068

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519303696?dgcid=rss_sd_all#!

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北京科技大学曹霞教授、中科院北京纳米能源与系统研究所的王中林院士团队等人报告了一种天然可生物降解的木质摩擦电纳米发电机（W-TENG），它不仅可以产生高输出功率的电力微电子设备，而且还可以用作自供电传感器。纯天然可生物降解且无污染的木材用作摩擦电材料。W-TENG（8 cm×8 cm）的输出电压和电流在2 Hz的频率下分别为220±20 V和5.8±0.5μA。在50 MΩ的电阻下，最大输出功率密度可能高达158.2 mW/m2。在此基础上，W-TENG可广泛应用于自供电电灯开关、自供电门铃等，实现对灯光的智能控制，并在很大程度上有助于节能。此外，它可以被设计成一个智能地板，并安装在舞台木地板上，以跟踪和记录舞者的动作。舞者可以通过他们脚下的地板来控制灯光。这个基于W-TENG的自供电系统为木材电子产品开辟了新的领域，它将在大数据分析、智能家居和智能城市环境中有潜在的应用。该成果以题为“Natural wood-based triboelectric nanogenerator as self-powered sensing for smart homes and floors”发表在了Nano Energy上。