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华南理工大学研究生导师简介-刘德桃

本站小编 Free考研网/2019-05-05

更新日期:2018年9月4日
姓 名 刘德桃 性 别 男
出生年月 1979年8月 籍贯 江西波阳县
民 族 汉族 政治面貌 党员
最后学历 博士研究生毕业 最后学位 工学博士
技术职称 副研究员 导师类别 硕导
行政职务Email dtliu@scut.edu.cn
工作单位 华南理工大学轻工科学与工程学院 邮政编码 510640
通讯地址 广州市五山路华南理工大学造纸新楼D栋2楼教师办公室
单位电话 **
个人主页 http://www.scut.edu.cn/qg/


个人简介
刘德桃,1979年8月生,江西鄱阳人,博士,副研究员,硕士生导师,2008年毕业于华南理工大学轻工与食品学院制浆造纸工程专业。长期以来一直以绿色低碳的纤维先进复合材料的功能构筑及其制备原理作为导向,通过探索纤维加工过程中的大分子结构基础及功能结构的可控制备与构筑,在能量耗散、光学、热学、介电及柔性电子等应用领域对纤维资源高值化转化利用开展一系列创新性的研究工作,与美国马里兰大学、美国东北大学、英国曼奇斯特大学、澳大利亚昆士兰大学、澳门大学等境外高水平大学开展联合研究,为开发一些具有产业重大需求背景的先进纤维复合材料提供了显著绿色化和功能化特点的新方法,解决了以往纤维功能复合材料在实际应用过程中存在附加值低、适用面窄、功能化基础薄弱等一系列关键性问题,丰富发展了绿色植物纤维复合材料功能化构筑可持续发展的内涵。目前已在国际高水平权威杂志Energy & Environmental Science, Green Chemistry, Nature Scientific Reports, ACS Applied Materials & Interfaces, Composites Science and Technology, Carbohydrate Polymers等发表高水平SCI期刊论文近30篇,包括1篇影响因子为30.067学术论文,2篇影响因子超过8.0学术论文,6篇影响因子4.0~6.0学术论文;目前已发表高水平JCR一区SCI收录论文9篇,其中JCR一区TOP级SCI期刊学术论文为7篇,JCR二区SCI期刊学术论文为14篇,JCR三区期刊SCI学术论文3篇,Web of Sciences引用频次150,Google Scholar引用频次302,其中单篇论文最高Web of Sciences引用频次126,论文被Nature Communications, Nano Energy, ACS Nano, Advanced Materials, Chemical Society Reviews, Nanoscale, Chemistry of Materials, Chemical Reviews权威期刊引用报道。申请国家发明专利近35件(授权20件)。作为函评专家为Green Chemistry, Nature Scientific Reports, ACS Applied Materials & Interfaces, Composites Science and Technology等高水平期刊评审论文50余次,目前已有3~4项关键技术成果(包括宽域强吸声纤维复合材料、高频高速基板等)实现工程化或应用。2014年入选广东省高等学校“千百十人才工程”第八批校级培养对象;2015年入选广东省首批“特支计划”科技创新青年拔尖人才(新材料领域)。
主要研究工作和创新成果及其科学价值等如下:
1、采用储量丰富、价廉易得的可再生农林生物质纤维资源替代传统石化类资源,在低碳环保导向下发展了若干具有先进功能(声学、电学、光学)的绿色植物纤维复合材料的制备新方法。(1)重点研究植物纤维大分子聚集态结构、中空管腔结构、纳米微纤丝缠绕结构、梯度结构及功能构筑等基础理论和关键技术,设计和制备木质纤维微纳米泡孔和共振结构,并借助其大分子结构功能化和界面组装新方法构建高性能宽域强吸声纤维复合材料及其理论(Carbohyd. Polym., 2008, 74, 290-300.; J. Compos. Mater., 2012, 46, 1011-1020.; Bioresources, 2016, 11, 7394-7405.;等)。通过对相关基础理论与关键性技术的突破,成功研发了一种宽域(25~6800Hz)强吸声纤维绿色复合材料,颠覆以往人们对纤维性多孔材料仅在中、高声频范围内吸声功能的传统观念。该项新技术已实现规模化生产,替代传统石化类隔音橡胶在变频空调的低频噪声污染控制领域获得应用与推广(见附件),相对可增加降噪量5~15 dB和降低生产成本1.5倍、单套总克重减轻75%,已在美的集团、格兰仕集团投入应用,市场反应良好。该项新技术解决了长期以来困扰我国变频空调行业低频噪声环境污染的共性关键技术难题。相关技术获批5件授权国家发明专利(ZL **5.0;ZL**5.8;等)。
2、在前期声学功能制备过程中意外发现了木质细胞壁的生物大分子活性结构及纳米仿生结构,在发展电子高绝缘材料领域存在巨大的潜力。在前期研究基础上,进一步研究植物纤维细胞壁结构解析、大分子功能构筑、纳米材料杂化改性与界面组装的机理,发展了纳米纸基高频高速基板的制备新方法与理论(Curr. Org. Chem., 2012, 16, 1838-1849.;J. Biobased Mater. Bio., 2013, 7, 115-121.; 2014, 8,587-593.;等)。创新运用氟改性含复杂环状/对苯基高聚合物改造纳米纸基网络杂化结构,成功研发了在频率为10GHz条件下具有超低介电常数和介质损耗因子的纳米纸基高频高速基板及其新技术(见附件)。于2017年12月通过中国电子电路行业协会、中国电子材料行业协会覆铜板材料分会联合组织的成果鉴定,一致认为该新技术在电子信号运行频率为10.0 GHz下的各项指标已达到高频高速基板的总体技术要求(见附件),该项新技术解决了传统高频高速基板介电常数、介质损耗因子与可加工性一直存在相互矛盾或难以调和的共性关键技术难题,新技术处于国内领先水平,填补了国内空白,打破国外如Rogers等长期以来对我国的战略技术管制和垄断局面,生产成本相比国外同类竞品降低30~46%,目前正筹建年产600万张高端板生产项目,已被广播电视、新浪、行业网站等媒体重点报道,在军事武器、微波宽带、物联网等军民两用领域具有重大应用前景。相关技术获批8件授权国家发明专利,ZL**2.4;ZL**9.1;ZL**1.4;等))。
3、申请人还充分认识到植物纤维细胞壁多孔性生态结构,在光学功能材料领域往往都难有作为(折射率差异)的情况下,发展了原位纳米分丝、焊接、局部可控溶解及纳米催化等制备新方法及理论,制备了具有光学等功能的先进微纳米纤维结构(ACS Appl. Mater. Inter., 2016, 8, 27081-27090.;Compos. Sci. Technol., 2017, 153, 1-6.;等)。成功研发了系列具有优异光/色/热可调控的功能植物纤维复合材料(光学染色纸、光透明纸地膜),从纤维结构有序拆解、纳米催化和界面增韧的新思路改变传统纸结构光、色、热难以可控制备的局限性,光学染色纸新技术通过现场验收并于2015年获得大规模生产和受到市场认可,成为行业产学研标杆性示范工程项目(见附件);发展快速透明化新方法开发了一种全生物可降解农用光透明纸地膜新技术,于2015~2016年期间分别在浙江临安、河北赵县完成连续化试生产研究,获得的纸基透明地膜具有较高透明度(60~80%,550nm)及耐破度等优良性能,为传统PP等石化类地膜生产成本的1.2~1.7倍,农地适用性良好。新技术的成功实施将有望改变我国因大面积使用传统PP、PE石化类地膜所带来的“土壤存活率低、白色污染严重、作物收成率低”等多项关键共性技术难题。相关技术获批4件授权国家发明专利(ZL**6.4;ZL**3.5;等)。
该系列工作得到了领域内国外专家的重点介绍和首肯(Nature Communications,2018, 9, DOI: 10.1038/s41467-018-05155-y; Advanced Materials, 2018, 30, DOI: 10.1002/adma.**; Nano Energy, 2017, 36, 366;Nanoscale, 2017, 9, 15181;Chemistry of Materials, 2017,29, 5426; Cellulose, 2014, 21, 2023)。为我校制浆造纸工程专业的学术型硕士研究生讲授选修专业课程《纤维功能化与先进纤维复合材料》、《生物质基功能材料的研究进展》、《植物资源高效综合利用技术》,培养硕士研究生6人。
工作经历
工作经历(科研与学术工作经历,按时间倒序排序):
(1)2013/10-至今,华南理工大学,轻工科学与工程学院,副研究员
(2)2010/10–2013/10, 华南理工大学,轻工与食品学院,助理研究员
(3)2008/07–2010/10, 华南理工大学,工业技术研究总院,助理研究员
教育经历
教育经历(按时间倒排序)
(1)2005/09–2008/07, 华南理工大学,轻工与食品学院,博士,导师:陈克复教授
(2)2002/09–2005/07, 中南林业科技大学,材料科学与工程学院, 硕士,导师:赵仁杰教授
(3)1998/09–2002/07, 中南林业科技大学,材料科学与工程学院, 本科
获奖、荣誉称号
广东省首批“特支计划”科技创新青年拔尖人才,广东省高等学校“千百十人才工程”校级培养对象
社会、学会及学术兼职
担任国家自然科学基金、省级项目等函评专家、省地市人民政府科技发展顾问、广东科技金融产业创新联盟专家、汽车表面新材料产业技术创新联盟技术委员会专家组成员等;受聘中国复合材料学会高级会员、美国ACS、TAPPI会员等社会职务。
研究领域
以绿色低碳的纤维先进复合材料的功能构筑及其制备原理作为导向,通过探索纤维加工过程中的大分子结构基础及功能结构的可控制备与构筑,在能量耗散、光学、热学、介电及柔性电子等应用领域对纤维资源高值化转化利用开展一系列创新性的研究工作。
科研项目
主持包括国家自然科学基金项目、广东省产学研重大专项子课题、广州市产学研重大专项、广东省协同创新与平台环境建设专项项目及广东省省部产学研创新平台项目及横向企业委托技术开发课题等近20项。
发表论文
目前已在国际高水平权威杂志Energy & Environmental Science, Green Chemistry, Nature Scientific Reports, ACS Applied Materials & Interfaces, Composites Science and Technology, Carbohydrate Polymers等发表高水平SCI期刊论文近30篇,包括1篇影响因子为30.067学术论文,2篇影响因子超过8.0学术论文,6篇影响因子4.0~6.0学术论文;目前已发表高水平JCR一区SCI收录论文9篇,其中JCR一区TOP级SCI期刊学术论文为7篇,JCR二区SCI期刊学术论文为14篇,JCR三区期刊SCI学术论文3篇,Web of Sciences引用频次150,Google Scholar引用频次302,其中单篇论文最高Web of Sciences引用频次126,论文被Nature Communications, Nano Energy, ACS Nano, Advanced Materials, Chemical Society Reviews, Nanoscale, Chemistry of Materials, Chemical Reviews权威期刊引用报道。
科研创新
申请国家发明专利近30件,其中授权国家发明专利近20件,相关科研成果在我国漳州、乌鲁木齐、梅州、淄博、佛山等当地企业实施产学研合作研究,部分科技成果已推广与应用。
教学活动
为我校制浆造纸工程专业的学术型硕士研究生讲授选修专业课程《纤维功能化与先进纤维复合材料》、《生物质基功能材料的研究进展》、《植物资源高效综合利用技术》,培养硕士研究生6人。
指导学生情况
本科生指导情况:(1) 2010、2011、2014年分别指导1名本科毕业论文设计,其中2012年指导2名本科毕业论文设计工作。 (2)2010年1月指导百步梯攀登计划“离子液体中纤维素掺杂Fe2O3制备纳米磁性纤维的研究”。 (3)2011年11月指导08级轻化1, 2班去湖南岳阳林纸集团本科生(制浆造纸)毕业生产实习。 (4)2012年3月指导我校大学生创新项目“环保型覆铜板特种绝缘纸阻燃技术研发”;(5)指导的本科毕业生“苏灵峰”获得优秀毕业设计奖励。
研究生指导情况:(1)已指导硕士研究生6名,顺利毕业3名,其中2人已获得国家奖学金荣誉称号。
我的团队
研究团队主要围绕微纳米二维材料构建及其柔性智能材料打印制造开展研究工作,在声学、光学、热学、绝缘、柔性智能等先进材料领域开展基础前沿与工程应用研究,与美国马里兰大学、美国东北大学、英国曼奇斯特大学、澳大利亚昆士兰大学等境外高水平大学联合研究,既注重基础理论探索,更重视理论联系和指导实践,注重学生全方位发展的理念,培养符合社会重大需求的高素质毕业人才。
相关话题/结构 技术 材料 创新 纳米