青岛大学材料学院复合材料系吴广磊

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吴广磊，男，山东沂水人，2004年9月进入西北工业大学，分别于2008年、2011年、2013年获得西北工业大学学士、硕士和博士学位（材料学）。2013年12月博士毕业（指导教师寇开昌教授）后进入西安交通大学从事博士后研究（指导教师成永红教授）；2015年11月于西安交通大学博士后出站后加入青岛大学材料科学与工程学院任教，讲师职称。主要研究方向为新型微纳米器件的研发、电磁屏蔽材料及新能源材料。现已发表SCI论文40多篇，其中以第一作者兼通讯作者发表SCI论文22篇，以项目负责人主持和承担国家自然科学基金、中国博士后科学基金、陕西省博士后科学基金项目等共5项，并担任国际期刊Nanoscale、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Materials Chemistry C、Composites Science & Technology、Physical Chemistry Chemical Physics、Journal of Alloys and Compounds等期刊的特约审稿人以及国家自然科学基金通讯评议专家等学术职务。
研究领域与方向
（1）新型微纳米高导热高介电绝缘复合材料的设计、合成制备及纳米材料的合成及表征（2）有机-无机功能复合薄膜的设计、合成及性能研究（3）氧化物及相关碳材料的电磁波屏蔽吸收（隐身）材料等方面的研究（4）纳米材料用于超级电容器及锂电性能测试
主持科研项目（项目负责人）
中国博士后科学基金第59批一等面上项目（No.2016M590619），2016.1-2018.1；
国家自然科学基金青年基金：(No.51407134)，2015.01-2017.12；
中国博士后科学基金第八批特别资助项目：（No.2015T81028），2015.07-2015.12；
中国博士后科学基金第56批二等面上项目：（No.2014M562412），2014.09-2015.12；
陕西省博士后科学基金面上项目：2015.07-2015.12
所属研究团队：能源与环境材料研究院（“中组部##”赵修松团队）
第一作者兼通讯作者及主要合作发表论文
2016年文章（第一作者兼通讯作者9篇）
[33]Wu Guanglei*, Cheng Yonghong, Wang Kuikui, et al. In Situ Polymerization of Modified Graphene/Polyimide Composite on Mechanical and Thermal Conductivity Properties[J]. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2016, (Accepted)
[32] Wu Hongjing, Wu Guanglei, Ren Yanyan, Li Xinghua, Wang Liuding. Multi-shelled metal oxide hollow spheres: Easy synthesis and formation mechanism. Chemistry-A European Journal, 2016, (DOI:10.1002/chem.201504358)
[31] Wu Guanglei*, Cheng Yonghong, Wang Kuikui, et al. Fabrication and characterization of OMMt/BMI/CEcomposites with low dielectric properties and high thermal stability for electronic packaging[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2016, 27(6):5592-5599.
[30] Wu Guanglei, Cheng Yonghong*, Xiang Feng, et al. Morphology-controlled synthesis, characterization and microwave absorption properties of nanostructured 3D CeO2 [J]. Materials Science in Semiconductor Processing, 2016, 41: 6-11.
[29] Pan Chen, Kou Kaichang, Wu Guanglei*, et al. Fabrication and characterization of AlN/PTFE composites with low dielectric constant and high thermal stability for electronic packaging[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2016, 27(1):286-292.
[28] Ren Yanyan, Li Hongfeng , Wu Guanglei*, et al. A comparable study on the microwave absorption properties of Al/Fe/Co doped OMC/paraffin wax composites[J]. Nano, 2016, 11(2): 13-22.
[27]Wang Yiqun, Wu Guanglei*, Kou Kaichang, et al. Mechanical, thermal conductive and dielectrical properties of organic montmorillonite reinforced benzoxazine/cyanate ester copolymer for electronic packaging[J]. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2016, (DOI 10.1007/s10854-016-4834-5,)
[26] Wang Yiqun, Kou Kaichang, Wu Guanglei*, et al. Mechanistic Pathways for Benzoxazine Monomers Containing Allyl Groups and Polymer Properties[J]. High Performance Polymer, 2016, (DOI:10.1177/0954008315623353)
[25] Wang Yiqun , Kou Kaichang, Wu Guanglei*, Zhuo Longhai. Preparation of boz/glass fibers/cyanate ester resins laminated composites[J]. Polymer Composites, 2015, (DOI:10.1002/pc.23611)
[24] Feng Ailing, Wu Guanglei*,Wang Yiqun*, Pan Chen. Synthesis, Preparation and Mechanical Property of Wood Fiber-Reinforced Poly(Vinyl Chloride) Composites[J]. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2016, (Accepted)
[23] Ren Fang, Zhu Guangming, Wu Guanglei, Wang Kun, Cui Xiaoping. Effects of surfactant treatment on mechanical and microwave absorbing properties of graphene nanosheets/multiwalled carbon nanotubes/cyanate ester composites[J]. Polymer Composites, (DOI:10.1002/pc.23908)
2015年文章 (第一作者兼通讯作者7篇)
[22] Wu Guanglei, Cheng Yonghong*, Yanyan Ren, et al. Synthesis and characterization of γ-Fe2O3@C nanorod-carbon sphere composite and its application as microwave absorbing material[J].Journal of Alloys and Compounds, 2015, 652: 346-350.
[21] Wu Guanglei, Cheng Yonghong*, Xie Qian, et al. Facile synthesis of urchin-like ZnO hollow spheres with enhanced electromagnetic wave absorption properties[J]. Materials Letters, 2015, 144: 157-160.
[20] Wang Yiqun , Kou Kaichang, Wu Guanglei*, Zhuo Longhai. The curing reaction of benzoxazine with bismaleimide/cyanate ester resin and the properties of the terpolymer[J], Polymer, 2015, 77: 354-360.
[19] Wang Yiqun , Kou Kaichang, Wu Guanglei*, et al. Effect of Bis allyl benzoxazine on the thermal, mechanical and dielectric properties of bismaleimide-cyanate blend polymer [J]. RSC Advances, 2015,5(72):58821-58831.
[18] Wu Hongjing*, Wu Guanglei*, Wang Liuding. Peculiar porous α-Fe2O3, γ-Fe2O3 and Fe3O4 nanospheres: Facile synthesisand electromagnetic properties[J]. Powder Technology, 2015, 269: 443-451. (*: authors contributed equally to this work)
[17] Wang Yiqun , Kou Kaichang, Zhao Wei, Wu Guanglei*. Effect of functionalized benzoxazine with allyl groups on dielectric, mechanical and thermal properties of BMI/BADCy composites[J]. RSC Advances, 2015, 5(120): 99313-99321.
[16] Wu Hongjing*, Wu Guanglei, Ren Yanyan, et al. Co2+/Co3+molar ratio dependence of electromagnetic wave absorption in hierarchical NiCo2O4-CoNiO2hybrids[J]. Journal of Materials Chemistry C, 2015, 3(29): 7677-7690.
[15] Wu Qiaofeng, Wu Guanglei, Wang Liuding, et al. Facile synthesis and optical properties of prussian blue microcubes and hollow Fe2O3microboxes[J]. Materials Science in Semiconductor Processing, 2015, 30: 476-481.
[14] Ren Yanyan, Yang Le, Wang Liuding, Xu Tingting*, Wu Guanglei, Wu Hongjing*. Facile synthesis, photoluminescence properties and microwave absorption enhancement of porous and hollow ZnO spheres[J]. Powder Technology, 2015, 281: 20-27.
[13] Zhang Yi, Zhang Fan, Xie Qian, Wu Guanglei. Research on electrically conductive acrylate resin filled with silver nanoparticles plating multiwalled carbon nanotubes[J]. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 2015, 34(15):1193-1201.
[12] Wang Yiqun, Kou Kaichang, Zhuo Longhai, Chen Hong, Zhang Yu, Wu Guanglei*. Thermal, mechanical and dielectric properties of BMI modified by the Bis allyl benzoxazine[J]. Journal of Polymer Research, 2015, 22(4):51-58.
[11] Zhuo Longhai, Kou Kaichang, Yao Pan, Wu Guanglei. Preparation and thermal decomposition kinetics research of pyridine-containing polyimide[J]. Journal of Thermal Analysis and Calorimrtry, 2015, 119(3): 2039-2051.
2014年文章（第一作者兼通讯作者2篇）
[10] Wu Guanglei, Cheng Yonghong*, Xie Qian, et al. Synthesis of excellent dielectric properties and thermally stable bismaleimide/ cyanate estercopolymer containing phenolphthalein functional group[J]. Journal of Polymer Research, 2014, 21(12): 615-622.
[9] Wu Hongjing*, Wu Guanglei*, Wu Qiaofeng, et al. Facile synthesis and microwave absorbability of C@Ni-NiO core-shell hybrid solid sphere and multi-shelled NiO hollow sphere[J]. Materials Characterization, 2014, 97: 18-26. (*: authors contributed equally to this work)
[8] Zhuo Longhai, Kou Kaichang, Wang Yiqun, Yao Pan, Wu Guanglei. Synthesis of soluble and thermally stable polyimides with phthalimide as pendent group from pyridine-containing triamine[J]. Journal of Materials Science, 2014, 49(14): 5141-5150.
2013年文章（第一作者兼通讯作者3篇）
[7] Wu Guanglei*, Kou Kaichang, Zhuo Longhai, et al. Preparation and characterization of novel dicyanate/benzoxazine/ bismaleimidecopolymer[J]. Thermochimica Acta, 2013, 559: 86-91.
[6] Wu Guanglei*, Kou Kaichang, Li Ning, et al. Electrically conductive adhesive based on bismaleimide-triazineresin filled with micro-coiled carbon fibers[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2013, 128(2): 1164-1169.
[5] Wu Guanglei*,Kou Kaichang, Chao Min, et al. Preparation and properties of nano-SiO2/TDE-85/BMI/BADCy composites[J]. Journal of Wuhan University of Technology-Materials Science Edition, 2013, 28(2): 261-264.
2012年文章（第一作者兼通讯作者1篇）
[4] Wu Guanglei*, Kou Kaichang, et al. Preparation and characterization of bismaleimide -triazine /epoxy interpenetrating polymer networks[J]. Thermochimica Acta, 2012, 537: 44-50.
[3] Chao Min, Kou Kaichang, Wu Guanglei, et al. Synthesis and properties of semicrystalline copolyimides based on 4, 4’-diaminodiphenylether and 1, 3-bis (4-aminophenoxy) benzene[J]. Journal of Macromolecular Science, Part B: Physics, 2012, 51(10): 2003-2014.
[2] Chao Min, Kou Kaichang, Wu Guanglei, Zhang Dongna. Synthesis and characterization of novel sulfone-containing polyimides molding powder derived from 2, 2-bis [4-(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone and aromatic dianhydrides[J]. Journal of Macromolecular Science, Part A: Pure and Applied Chemistry, 2012, 49(7):578-586.
[1]吴广磊,寇开昌,晁敏,等. Nano-TiO2/BMI/CE共聚物固化动力学及介电性能的研究[J]. 航空材料学报,2011,31(2):79-84. (EI)
联系方式：青岛大学工程训练中心能源与环境材料研究院西206室，邮编：266071
E-mail：wuguanglei@qdu.edu.cn/wuguanglei@mail.xjtu.edu.cn

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学院能源与环境材料研究院吴广磊教授团队在疫情期间认真贯彻停教不停学、停工不停研的精神，充分利用学校、学院及研究院的硬件优势和现代化办公条件，结合团队疫情前的研究基础，克服疫情带来的困难，在吸波材料领域取得了重要研究进展，产出了一系列高水平研究成果。以青岛大学为第一作者单位及通讯单位发表二区及以上高水平科研文章16篇，其中在Chemical Engineering Journal，Carbon，Composites Part B，Journal of Materials Science & Technology（中国卓越期刊-重点期刊类）等中科院大类一区期刊上共计发表9篇高水平研究论文；在Journal of Colloid and Interface Science, Composites Part A等中科院大类二区期刊上共计发表7篇研究论文；以合作单位合作作者在Nature Communication等高水平期刊发表多篇研究论文；期间，团队授权国家发明专利1项，申请受理国家发明专利2项。此外，最新一期基本科学指标数据库公布的统计数据显示中，团队新增热点论文2篇，高被引论文2篇。目前，受邀担任Journal of Materials Science: Materials in Electronic杂志的客座编辑，正组织一期电磁相关领域的专刊。
随着电磁波应用的飞速发展，信息和通信技术的不断提高，电磁波在电器、医疗设备、通信等生活中的各个领域得到广泛的应用，但是微波频段的电磁干扰(EMI)和辐射也变得越来越严重，成为人们日常生活中所面临的一个严重问题，这不仅会影响电子设备的使用，而且严重威胁到人体健康。针对当前日益严重的电磁污染问题，吴广磊教授课题组通过构建二元或多元新型复合材料，利用组成材料间的协同效应来提高材料的整体电磁性能，研究并建立起多重损耗机制，制备出具有“薄、轻、宽、强”等特点的吸波材料，在处理民用电磁干扰和雷达隐身中极具潜在应用价值。
吴广磊教授团队的研究得到了省一流学科建设经费、泰山学者优势特色学科经费、国家自然科学基金、山东省自然科学基金省属优秀青年基金、山东省青创人才团队等项目的资助。
部分科研工作谷歌链接：https://scholar.google.com.hk/ci ... &sortby=pubdate
吴广磊，山东省高等学校青创人才引育计划创新团队负责人，省优青，青岛大学第三层次特聘教授。主要研究方向为核壳结构高分子复合材料在介电和能源存储领域的应用、轻质宽频电磁吸收。截止目前，以青岛大学为第一单位或合作单位共计发表高水平科研论文80余篇，为冲击更高水平的科研论文提供了基石。已对学校材料科学、化学、工程、物理学科等引用贡献累计达3000余次。以培养研究生质量为抓手，其指导的研究生人均发表高水平科研论文多篇，申请受理国家发明专利多项，多人次获得国家奖学金等荣誉，有力响应了学校和学院对研究生培养工作的要求。

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近日，我校材料科学与工程学院能源与环境材料研究院吴广磊教授团队在国际顶级期刊《Nano-Micro Letter》（中科院大类一区，影响因子：16.419）上发表题为“Construction of 1D Heterostructure NiCo@C/ZnO Nanorod with Enhanced Microwave Absorption”的研究论文。论文第一作者为19级硕士研究生王建伟，青岛大学为唯一通讯单位，吴广磊教授为独立通讯作者。
        随着5G技术的发展，依靠电磁波作为信息载体的电子设备被广泛应用于各个领域。然而，电磁波在促进人类社会发展的同时，也带来了不容忽视的辐射污染。电磁波吸收材料（简称吸波材料）可以吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的耗散机制转换为热能等其他形式，从而达到有效吸收和衰减电磁波的目的。但是，简单地合成工艺及低成本仍是限制电磁波吸收材料发展的难点和重点。针对上述问题，吴广磊教授团队从结构设计和衰减机制入手，构筑具有优异吸波性能的NiCo-LDHs衍生的一维异质结构NiCo@C/ZnO纳米棒复合材料：一方面利用层与层之间的空隙调节材料的阻抗匹配效果，另一方面利用介电/磁损耗材料之间的协同作用使电磁波在材料内部进行衰减，最终获得低负载、高损耗、电磁参数可控的的高性能吸波材料，该研究为新型吸波器件的的开发提供了一个新的思路
        吴广磊教授课题组长期从事新型电介质微纳米器件、电磁材料的研发。近年来在山东省高等学校青创人才引育团队项目、省优秀青年基金和省泰山学者青年专家等项目的资助下，取得了一系列的重要科研成果。自2021年以来，吴广磊教授入选2021年公布的全球顶尖前10万名科学家（排名为29352名）；团队新增技术开发横向项目1项，技术服务横向项目1项；获批2项2021年山东省研究生优秀成果奖二等奖；获批2项2021年硕士研究生国家奖学金；获批1项2021年青岛大学校长奖学金；5人次获青岛大学研究生一等学业奖学金，其余均为研究生二等学业奖学金；授权国家发明专利1项；以青岛大学为第一单位，独立通讯作者在高水平国际期刊发表多篇学术论文，其中中科院大类一区20余篇，其中包括《Nano-Micro Lett》（13（2021）175，影响因子：16.419），《Chem Eng J》（414 (2021) 128875，419（2021）130019，420 (2021) 129907，421 (2021) 129960，422 (2021) 130079，429 (2022) 132253，影响因子：13.273），《Carbon》（186 (2022) 262-272，影响因子：9.594），《Mater Today Phys》（20 (2021) 100475，影响因子：9.298），《Compos Part B》（225 (2021) 109306，影响因子：9.078）等。

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传统的电磁防护织物主要依靠优良的导电性所带来的强反射实现高效的电磁屏蔽效果。然而，高反射会对环境造成二次电磁波辐射污染，同时，过高的电导率引起的阻抗失配和高反射会降低电磁吸收性能。此外，传统型防护织物还存在成本高昂、柔韧性差、加工困难等缺陷，导致其商业应用价值存在明显的局限性。
        针对上述问题，我校材料科学与工程学院能源与环境材料研究院吴广磊教授团队制备了具有多功能应用潜力的Co3SnC0.7/CNF和Fe0.64Ni0.36/MXene/CNFs复合纳米纤维，可同时满足薄厚度、强吸收、宽带宽等多种电磁波防护要求。此外，纳米纤维膜特有的高柔韧性、优异抗拉强度以及良好的疏水性赋予了其用于生物纺织领域的卓越潜力。由于出色的电导损耗、丰富的极化损耗以及增强的磁损耗能力，使一维异质结构Co3SnC0.7/CNF纳米纤维复合材料展现出优异的电磁波吸收性能，最小反射损耗值（RLmin）在2.3 mm时达到了-51.7 dB，同时在2.5 mm时最大吸收带宽（EAB，RL≤-10 dB）达到7.44 GHz。对于Fe0.64Ni0.36/MXene/CNFs复合纳米纤维，由于MXene结合碳纤维构筑微传导网络改善了电子传输特性并增强了传导损耗能力，同时磁性纳米粒子通过共振效应和涡流效应引入了介磁损耗能力，使得其在2.7 mm处实现了-54.1 dB的最小反射损耗值，并且在2.1 mm的厚度下获得了7.76 GHz的最大吸收带宽。此外，Fe0.64Ni0.36/MXene/CNFs纳米纤维复合膜的高柔韧性所带来的可控形变能力，赋予了其良好的可加工性。碳化后的纳米纤维膜的表面移除了部分亲水性官能团，接触角提升至95.2°，表明其已经具备了一定的疏水性能。与前体纳米纤维膜相比，在膜厚度仅为0.15 mm的条件下，碳化后纳米纤维复合膜的杨氏模量显著增加至7.96 MPa，大幅提升了约292 %，而断裂伸长率略微降低至45.3 %。优良的多功能特性赋予了纤维膜作为生物医用织物的现实基础，为构造多种用途的可穿戴纺织品提供了必要条件。这些工作瞄准国际科技前沿和国家重大战略需求，着力围绕高性能战略纤维与智能纤维开展研究，实现了跨学科多领域的交叉融合，拓宽了新型一维纳米材料的多功能应用前景。
         这两项工作分别以题为“Multicomponent nanoparticles synergistic one-dimensional nanofibers as heterostructure absorbers for tunable and efficient microwave absorption（Nano-Micro Lett., 2023, 15: 13.）”和“Electrospun Fe0.64Ni0.36/MXene/CNFs Nanofibrous Membraneswith Multicomponent Heterostructures as FlexibleElectromagnetic Wave Absorbers（Nano Res, 2023,16(2):3395-3407.）”发表在期刊Nano-Micro Letters（期刊影响因子23.655）和Nano Research（期刊影响因子10.269）上。材料科学与工程学院2019级硕士毕业生王晨曦和2021级硕士研究生张硕分别为两篇论文的第一作者，吴广磊教授为通讯作者，我校为独立通讯单位。
        吴广磊教授课题组长期从事新型电介质微纳米器件、电磁材料在纺织织物中的研发。近三年，在山东省高等学校青创人才引育团队项目、省优秀青年基金、省泰山学者青年专家等项目的资助下，课题组取得了一系列的重要科研成果。在2022年，课题组共计发表中科院大类一区论文20余篇，总影响因子超300。至此，所发表的全部论文SCI他引共计15000余次，H指数78，i10指数199；授权国家发明专利5项；连续两年入选全球前2%顶尖科学家榜单及全球顶尖前10万科学家榜单；担任Int. J. Miner. Metall. Mater.杂志编委和SusMat首届青年编委。
        论文链接：
        https://doi.org/10.1007/s40820-022-00986-3；
        https://doi.org/10.1007/s12274-022-5368-1.