张盼盼

现任职称/职务：准聘副教授，硕导

通讯地址：天津市北辰区西平道5340号

邮编：300401

电子邮箱：zhangpanpan@hebut.edu.cn

联系电话：13146047567

 

研究领域：

[1]   石墨烯和水凝胶等碳基材料的合理功能化修饰和结构组装

[2]   新型光热膜材料构筑及其在太阳能界面海水淡化与污水处理领域的应用

讲授课程：

《海洋腐蚀与防腐蚀》、《文献检索与专业外语》、《开放实验》、《习近平关于科技创新的重要论述》

学术经历：

2014.09-2017.03，北京理工大学，化学，硕士

2019.10-2020.10，美国德州大学奥斯汀分校，材料科学与工程，访问学者

2017.09-2021.06，清华大学，机械工程，博士

2021.11-2023.01，河北工业大学，化工学院，讲师

2023.01-至今，河北工业大学，化工学院，准聘副教授

人才称号：

河北省优秀青年、河北工业大学元光学者

学术兼职：

担任期刊Exploration青年编委、Molecules客座编辑

学术成就：

申请人研究生阶段师从清华大学曲良体教授，期间在美国德州大学奥斯汀分校余桂华教授课题组交流访问，围绕太阳能界面蒸发制备清洁水领域已取得一系列突破和首创性工作。以第一作者在国内外高水平期刊（Advanced Materials（2）、Angewandte Chemie International Edition、ACS Nano、Nano Energy、Energy Storage Materials）等发表SCI论文10余篇，其中2篇入选ESI高被引论文，高水平封面论文1篇，受邀撰写综述论文3篇，累计发表相关研究SCI论文40余篇，被引用超4000余次，申请专利6项，获批主持国家青年基金项目1项、河北省自然科学基金优秀青年项目1项、教育部“春晖计划”合作项目1项、河北工业大学“科技新星”项目1项。参与国家级和省级重点项目3项，并多次参加国内外学术交流会议并作口头报告。

 

奖励及荣誉：

[1] 河北省优秀青年基金获得者（2023）

[1] 2017-2021清华大学“国家奖学金”、“社会工作三等奖”、“2020机械工程系年度候选人”

[2] 2014-2017北京理工大学“国家奖学金”、 “优秀研究生”、 “优秀毕业生”、“百佳毕业生”

科研项目：

[1]   国家自然科学基金委员会，青年科学基金项目，22209036，2023-01-01至2025-12-31，30万元，在研，主持；

[2] 河北省自然科学基金委员会，河北省优秀青年项目，E2023202069，2023-01至2025-12，20万元，在研，主持；

[3] 制水技术开发项目，2023-12-21至2024-12-31，35万元，在研，主持；

[4]   教育部“春晖计划”合作科研项目，HZKY20220252，2023-05-02至2025-05-02，5万元，在研，主持；

[5]   河北工业大学科研院，科技新星项目，424132016，2022-07-01至2024-06-30，5万元，在研，主持；

[6]   河北工业大学元光学者“启航岗B”启动经费，30万元，在研，主持；

[7] 国家自然基金联合基金重点项目，U23A20119，2024-01-01至2027-12-31，在研，参与；

[8]   河北省自然科学基金委员会，重点项目，B2022202024，2022-01-01至2024-12-31，100万元，在研，参与；

[9]   国家自然科学基金委员会，重点项目，22035005， 2021-01-01至2025-12-31，303万元，在研，参与；

代表性创新成果：

[1] 首次构筑垂直取向石墨烯材料用于太阳能界面水蒸发：面向调控太阳能界面蒸发系统中水的高效传输，首创性地采用抗冻剂辅助的定向冷冻干燥技术，构筑了具有长程有序垂直取向微观结构的石墨烯薄膜（VA-GSM）作为光热材料用于太阳能界面蒸发制备清洁水。该研究结果发表在高水平期刊上（ACS Nano, 2017, 11(5): 5087–5093），Nature Nanotechnology以A steam nanogenerator（http://www.nature.com/nnano/journal/v12/n6/full/nnano.2017.117.html）对该工作进行了专门介绍： ESI高被引论文，单篇引用率超900次。

[2] 超级吸水凝胶用于太阳能驱动VOCs去除：针对拓展太阳能驱动界面蒸发系统对水中VOCs去除的应用，首次提出了一种超级吸水凝胶的概念，在分子水平上对聚合物的拓扑结构管理使其能够从含VOCs的水中提取水。对苯酚和三氯乙烯分别有超过99.0%和99.99%的去除率，可生产符合世界卫生组织饮用水标准的洁净水（Adv. Mater., 2022, 34(12): 2110548）。

[3] 在国际高水平期刊Adv. Mater.上发表题为“Boosting the Viable Water Harvesting in Solar Vapour Generation: From Interfacial Engineering to Devices Design”的综述性文章，旨在从界面调控到装置设计的角度进行概括，以期推动太阳能水蒸发系统中高效可行的水收集（Adv. Mater., 2024, 36(5): 2303976）。

代表性论著：

[1] Zhang P^*, Wang H, Wang J, Ji Z^*, Qu L^*. Boosting the viable water harvesting in solar vapour generation: from interfacial engineering to devices design[J]. Adv. Mater., 2024, 36(5): 2303976. (IF = 29.698)

[2] Zhang P, Zhao F, Shi W, Lu H, Zhou X, Guo Y, Yu G^*. Super water-extracting gels for solar-powered volatile organic compounds management in hydrological cycle[J]. Adv. Mater., 2022, 34(12): 2110548. (IF = 29.698)

[3] Zhang P, Liao Q, Yao H, Huang Y, Cheng H^*, Qu L^*. Direct solar steam generation system for clean water production[J]. Energy Storage Mater., 2019, 18: 429–446. (IF = 20.4, ESI高被引论文)

[4] Zhang P, Liu F, Liao Q, Yao H, Geng H, Cheng H, Li C, Qu L^*. A microstructured graphene/poly (N-isopropylacrylamide) membrane for intelligent solar water evaporation[J]. Angew. Chem. Int. Edit., 2018, 57(50): 16343–16347. (IF = 16.6)

[5] Zhang P, Liao Q, Zhang T, Cheng H, Huang Y, Yang C, Li C, Jiang L, Qu L^*. High throughput of clean water excluding ions, organic media, and bacteria from defect-abundant graphene aerogel under sunlight[J]. Nano Energy, 2018, 46: 415–422. (IF = 17.6)

[6]     Zhang P, Li J, Lv L, Zhao Y, Qu L^*. Vertically aligned graphene sheets membrane for highly efficient solar thermal generation of clean water[J]. ACS Nano, 2017, 11(5): 5087–5093. (IF = 17.1, ESI高被引论文, 单篇引用量超900次)

[7]     Zhang H, Huang Z, Zhao L, Guo Z, Wang J, Liu J, Zhao Y, Li F, Zhang P*, Ji Z-Y*. Fast and stable lithium extraction enabled by less-defective graphene supported LiMn2O4 conductive networks in hybrid capacitive deionization[J]. Chem. Eng. J., 2024, 482: 148802. (IF = 15.1)

[8]     Yang, T, Zhang, H, Guo, L, Wang, J, Guo, Z, Du, Y, Liu J, Zhao Y, Zhang P*, Ji Z-Y*. Mesopore-enhanced graphene electrodes with modified hydrophilicity for ultrahigh capacitive deionization[J]. Desalination, 2023, 567: 116984. (IF = 9.0)

[9]     Zhang P, Xu Q, Liao Q, Yao H, Wang D, Geng H, Cheng H, Li C, Ma T, Qu L^*. Interface-enhanced distillation beyond tradition based on well-arranged graphene membrane[J]. Sci. China Mater., 2020, 63(10): 1948–1956. (IF = 8.1)

[10] Zhang P, Liao Q, Yao H, Cheng H, Huang Y, Yang C, Jiang L, Qu L^*. Three-dimensional water evaporation on a macroporous vertically aligned graphene pillar array under one sun[J]. J. Mater. Chem. A, 2018, 6(31): 15303–15309. (IF = 11.9)

[11] Zhang P, Lv L, Liang Y, Li J, Cheng H, Zhao Y^*, Qu L^*. A versatile, superelastic polystyrene/graphene capsule-like framework[J]. J. Mater. Chem. A, 2016, 4: 10118–10123. (IF = 11.9)

[12] Zhou X, Zhao F, Zhang P, Yu G^*. Solar water evaporation toward water purification and beyond[J]. ACS Mater. Lett., 2021, 3(8): 1112–1129. (IF = 11.4)

[13] Yao H, Zhang P, Yang C, Liao Q, Hao X, Huang Y, Zhang M, Wang X, Lin T, Cheng H^*, Yuan J^*, Qu L^*. Janus-interface engineering boosting solar steam towards high-efficiency water collection[J]. Energy Environ. Sci., 2021, 14(10): 5330–5338. (IF = 32.5, ESI高被引论文)

[14] Yao H, Zhang P, Huang Y, Cheng H^*, Li C, Qu L^*. Highly efficient clean water production from contaminated air with a wide humidity range[J]. Adv. Mater., 2020, 32(6): 1905875. (IF = 29.698)

[15] Cui L, Zhang P, Xiao Y, Liang Y, Liang H, Cheng Z, Qu L^*. High rate production of clean water based on the combined photo-electro-thermal effect of graphene architecture[J]. Adv. Mater., 2018, 30(22): 1706805. (IF = 29.698)

[16] Liao Q, Zhang P, Yao H, Cheng H^*, Li C, Qu L^*. Reduced graphene oxide-based spectrally selective absorber with an extremely low thermal emittance and high solar absorptance[J]. Adv. Sci., 2020, 7(8): 1903125. (IF = 15.1)

[17] Zhou X, Zhang P, Zhao F^*, Yu G^*. Super moisture absorbent gels for sustainable agriculture via atmospheric water irrigation[J]. ACS Mater. Lett., 2020, 2(11): 1419–1422. (IF = 11.4)

[18] Hao X, Yao H, Zhang P, et al. Multifunctional solar water harvester with high transport selectivity and fouling rejection capacity. Nature Water, 2023, 1, 982–991.

专利：

  [1]  曲良体, 张盼盼, 程虎虎. 垂直取向石墨烯/纳米纤维复合膜材料及其制备方法和应用, 中国, ZL 2019 1 1093622.2, 2020-02-11

  [2]  曲良体, 张盼盼, 程虎虎. 光热转换材料及其用途、水处理设备、太阳能热水器以及生态房系统, 中国, ZL 2018 1 0184780.8, 2018-09-04

  [3]  曲良体, 张盼盼. 一种石墨烯片垂直取向薄膜材料的制备方法及其应用, 中国, ZL 2017 1 0138334.9, 2017-07-21

  [4]  曲良体, 程虎虎, 张盼盼. 一种基于功能材料的利用太阳能获取清洁水的装置, 中国, ZL 2018 1 0075910.4, 2018-08-10

  [5]  曲良体, 程虎虎, 张盼盼. 一种石墨烯复合结构材料的制备方法, 中国, ZL 2018 1 0076004.6, 2018-06-19

  [6]  曲良体, 程虎虎, 张盼盼. 石墨烯太阳能水清洁泡沫及其制备方法和用途, 中国, ZL 2017 1 1106827.0, 2018-05-08

招生方向：

化学工程与技术（学硕）、化学工程（专硕）