上海交通大学材料学院复合材料研究所邓涛

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邓涛，上海交通大学材料学院“致远”讲席教授。他的研究集中于仿生材料和微纳米仿生器件的制备及功能研究，包括仿生材料在能源的转换与储存，生物与化学检测，和光学调控方面的研究与应用。邓教授在材料科学和化学领域有着长期的工作经验。在中国科学技术大学获得材料化学学位后，他继续前往哈佛大学攻读博士学位，主攻方向为非常规微纳米结构及系统的制备。在获得博士学位后，他以博士后的身份加入麻省理工学院材料科学与工程系，专注于微纳米光子晶体的研究。2003年，邓教授加入通用电气位于美国纽约尼斯卡尤纳的全球研究中心，担任通用电气多个内外项目的高级科学家和首席研究员。2012年，邓教授转入上海交通大学。


姓名：         邓涛
职称：         致远讲席教授
博导/硕导：         
所属二级机构：          复合材料研究所
通讯地址：         上海市东川路800号上海交通大学材料科学与工程学院
邮编：         200240
E-mail：         dengtao@sjtu.edu.cn
联系电话：         (021) 54745582
从事专业：        仿生能源与传感材料;微纳米器件的组装与功能研究
学习与工作简历：        
1991-1996 中国科技大学 材料化学 学士
1996-2001 哈佛大学 无机化学 博士
2001-2003 麻省理工 材料科学 博士后
2003-2012 通用电气研发总部（美国） 研究员，高级研究员，资深研究员
2012- 上海交通大学 教授
研究方向一        仿生能源与传感材料
研究方向二        微纳米器件的组装与功能研究
研究情况            受邀在多个国际学术会议做报告，并多次参与组织国际学术会议。发表了60多篇学术论文（被他人引用超过2800次），60多篇通用电气公司内部技术报告，40多项新材料性能，制备及加工的国际专利和专利申请。 荣获中国科学技术大学郭沫若奖，多项通用电气公司优秀人才，杰出技术，及专利奖，国际机械工程大会（2008）及国际电气工程大会（2010）最佳论文奖,并于2011年入选美国工程院百名优秀年轻工程师项目，2013年聘为中国国家特聘专家。主要研究方向为仿生材料和微纳米仿生器件的制备及功能研究，包括仿生材料在能源的转换与储存，生物与化学检测，和光学调控方面的研究与应用。
讲授主要课程        复合仿生材料 （博士生课程）； 材料性能（全英文， 本科生课程）
教学研究        

代表性论文、论著        
1. Peng Tao, Wen Shang, Chengyi Song, Qingchen Shen, Fangyu Zhang, Zhen Luo, Nan Yi, Di Zhang, Tao Deng, “Bio-inspired Engineering of Thermal Materials.”, Advanced Materials, 2014, accepted.
2. Zhongyong Wang, Peng Tao, Yang Liu, Hao Xu, Qinxian Ye, Hang Hu, Chengyi Song, Zhaoping, Chen, Wen Shang, Tao Deng, “Rapid Charging of Thermal Energy Storage Materials through Plasmonic Heating.”, Scientific Reports, 2014, 4, doi:10.1038/srep06246.
3. Zhenhui Wang, Yanming Liu, Peng Tao, Qingchen Shen, Nan Yi, Fangyu Zhang, Chengyi Song, Di Zhang, Wen Shang, Tao Deng, "Bio‐Inspired Evaporation Through Plasmonic Film of Nanoparticles at the Air–Water Interface.", Small, 2014, 10, 3234-3239.
4. Nan Yi, Bin Huang, Lili Dong, Xiaojun Quan, Fanjun Hong, Peng Tao, Chengyi Song, Wen Shang, Tao Deng , “Temperature-Induced Coalescence of Colliding Binary Droplets on Superhydrophobic Surface”, Scientific Reports, 2014, doi:10.1038/srep04303
5. Ababneh, Mohammed T., Frank M. Gerner, Pramod Chamarthy, Peter de Bock, Shakti Chauhan, and Tao Deng. "Thermal-Fluid Modeling for High Thermal Conductivity Heat Pipe Thermal Ground Planes." Journal of Thermophysics and Heat Transfer，2014，28, 270.
6. Radislav A. Potyrailo, Timothy A. Starkey, Peter Vukusic, Helen Ghiradella, Milana Vasudev, Timothy Bunning, Rajesh R. Naik, Zhexiong Tang, Michael Larsen, Tao Deng, Sheng Zhong, Manuel Palacios, James C. Grande, Gilad Zorn, Gregory Goddard, and Sergey Zalubovsky. “Discovery of the surface polarity gradient on iridescent Morpho butterfly scales and the mechanism of their selective vapor response.”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the US (PNAS), 2013,110 (39), 15567.
7. Jun Chyen, Zhenhui Wang, Wei Wang, Nan Yi, Wang Zhang, Wen Shang, Di Zhang, and Tao Deng. “ Research and Application of Superhydrophobic Surfaces.” Materials China, 2013, 32(7), 399.
8. Jianjun Chen, Huilan Su, Tao Deng, Wang Zhang, Woon Ming Lau, and Di Zhang. "Bioinspired Au/N-TiO 2 photocatalyst templated from Zea Mays Linn leaves." Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials, 2013, 1.
9. Wanlin Wang, Wang Zhang, Weixin Chen, Jiajun Gu, Qinglei Liu, Tao Deng, and Di Zhang. "Large-visual-angle microstructure inspired from quantitative design of Morpho butterflies’ lamellae deviation using the FDTD/PSO method." Optics letters 2013, 38(2), 169.
10. Mohammed T. Ababneh, Shakti Chauhan, Frank M. Gerner, Doug Hurd, Peter de Bock, and Tao Deng. "Charging Station of a Planar Miniature Heat Pipe Thermal Ground Plane." Journal of heat transfer, 2013, 2,135.
11. Qingqing Yang, Shenmin Zhu, Wenhong Peng, Chao Yin, Wanlin Wang, Jiajun Gu, Wang Zhang , Jun Ma , Tao Deng, Chuanliang Feng, and Di Zhang. "Bioinspired Fabrication of Hierarchically Structured, pH-Tunable Photonic Crystals with Unique Transition." ACS nano 2013, 7 (6), 4911.
12. Sergei Belousov, Maria Bogdanova, Alexei Deinega, Sergey Eyderman, Ilya Valuev, Yurii Lozovik, Ilya Polischuk, Boris Potapkin, Badri Ramamurthi, Tao Deng, and Vikas Midha "Using metallic photonic crystals as visible light sources." Physical Review B 2012, 86 (17), 174201.
13. Tao Zhang, Peter de Bock, E. W. Stautner, Tao Deng, Chris Immer. “Demonstration of liquid nitrogen wicking using a multi-layer metallic wire cloth laminate” Cryogenics. 2012, 52, 301.
14. Andrew D. Pris, Yogen Utturkar, Cheryl Surman, William Morris, Alex Vert, Sergey Zalyubovskiy, Tao Deng, Hellen Ghiradella, Radislov Potyrailo. “Towards High-Speed Imaging of Infrared Photons with Bio-Inspired Nanoarchitectures.” Nature Photonics., 2012, 6, 195.
毕业博士生数        
毕业硕士生数        
参加学术团体、任何职务        现任中国材料研究学会理事，美国材料学会会员行动委员会委员，国际会员行动小组组长。
申请专利        40多项新材料性能，制备及加工的国际专利和专利申请。
荣誉和奖励        荣获中国科学技术大学郭沫若奖，多项通用电气公司优秀人才，杰出技术，及专利奖，国际机械工程大会（2008）及国际电气工程大会（2010）最佳论文奖,并于2011年入选美国工程院百名优秀年轻工程师项目，2013年聘为中国国家特聘专家。

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       上海交通大学材料科学与工程学院的邓涛团队的邬剑波研究小组在燃料电池纳米电催化剂的原位液相腐蚀研究上取得重要进展。该团队利用透射电子显微镜实时研究燃料电池催化剂腐蚀动态过程，揭示了催化剂在电催化反应应用中的性能失活机理，对设计高稳定性的催化剂有着重要的指导意义。其相关研究成果“Nanoscale Kinetics of Asymmetrical Corrosion in Core-shell Nanoparticles” （DOI: 10.1038/s41467-018-03372-z）以上海交大为第一单位发表于Nature Communications杂志。

       研究团队利用原位透射电子显微镜技术，在液相中实时观察三种不同结构（无缺陷的、角缺陷、面缺陷）的Pd@Pt立方体电催化剂的腐蚀过程。研究发现电偶腐蚀和卤素腐蚀两种腐蚀模式共同导致了颗粒内部Pd核的腐蚀溶解并最终形成Pt立方体外壳。进一步的研究表明，电偶腐蚀优先发生在配位数较低表面能较高的角处区域，呈现由角向中心方向的缓慢腐蚀；卤素腐蚀是由周围液相环境中的Br-离子导致的沿着缺陷方向的快速腐蚀，且其与电偶腐蚀之间存在着竞争与制约的关系。研究发现通过对表面缺陷的抑制控制是提高这类原子层核壳电催化剂由于腐蚀导致的稳定性的关键，该研究对设计高稳定性的燃料电池催化剂有着重要的指导意义，开辟了利用原位表征技术研究催化剂稳定性的新手段。

       该研究是邬剑波博士继在Advanced Materials和ACS Nano等权威期刊上发表原位观察Pt纳米线的气相生长、Pt纳米颗粒的腐蚀等工作后的又一研究成果。上海交通大学材料科学与工程学院的邬剑波特别研究员，浙江大学材料科学与工程学院的张辉教授和美国加州大学尔湾分校的潘晓晴教授为本论文的共同通讯作者，上海交通大学材料科学与工程学院的博士研究生陕皓和美国加州大学尔湾分校的高文旆博士为本论文的共同第一作者。

       上述研究得到中组部“青年##计划”、中组部“万人计划”青年拔尖人才、国家重点研发计划、国家自然科学基金、美国国家自然基金等项目的资助。

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邓涛团队在《Nature Energy》发表太阳能光热界面蒸发综述论文

近日，国际著名学术期刊《自然-能源》（Nature Energy）（2018年影响因子：46.859）在线刊登了上海交通大学材料科学与工程学院邓涛教授团队与合作团队的综述文章“Solar-driven interfacial evaporation”。上海交通大学材料科学与工程学院陶鹏副研究员、宋成轶副研究员、尚文副研究员以及美国麻省理工学院George Ni博士为论文的共同第一作者，邓涛教授与美国麻省理工学院Gang Chen教授、南京大学朱嘉教授为论文的共同通讯作者。

太阳能光热蒸发形式：（a）基于传统底部加热的蒸发；（b）基于传统体相加热的蒸发；（c）基于新型界面加热的蒸发

该论文系统地总结了太阳能光热界面蒸发领域的研究进展，全面地介绍了太阳能光热界面蒸发系统各核心构成单元的研究现状和发展趋势，深入分析了影响太阳能光热界面蒸发性能的关键因素，探讨了该技术在太阳能向热能、电能、机械能、化学能转换领域的应用价值，展望了该领域未来的发展方向、面临的挑战以及应对措施。

随着传统化石能源的日益消耗和生态环境压力的不断增加，加快对可再生能源太阳能的开发和利用已成为全球关注的热点。光热转换是一种清洁、高效的太阳能利用方式。其中，光热蒸发是太阳能光热利用领域广泛涉及的一个非常重要的物理过程。针对传统基于体加热的蒸发系统存在能量转换效率低、响应速度慢等问题，新型基于局域光热转换的太阳能光热界面蒸发设计将太阳能光热转换集中在蒸发界面，通过在太阳能光热转换材料、界面蒸发结构、系统绝热设计等方面的协同创新，大幅提升了系统的蒸发效率和响应速率。当前，太阳能光热界面蒸发技术在高性能海水淡化、蒸汽杀菌、污水净化等众多领域获得了初步应用，并且推动了太阳能光热技术小型化、便携式的发展趋势，对促进太阳能光热技术的广泛应用具有重要价值。

近年来，邓涛教授团队在太阳能光热界面蒸发、光热储存、光热利用领域开展了广泛的研究，相继在Nature Energy、Nature Communications、Advanced Materials、JACS等学术期刊上发表了一系列研究论文。相关研究工作得到了国家重点研发计划（No. 2017YFB0406100）、国家自然科学基金（51403127, 51521004, 51420105009, 21401129）、上海市青年启明星计划、上海市晨光人才计划等项目的资助。

论文链接： https://www.nature.com/articles/s41560-018-0260-7