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李敬德

现任职称/职务:教授,博导,院长助理

通讯地址:河北工业大学东院

邮政编码:300130

电子邮箱:jingdeli@hebut.edu.cn

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研究领域

1. 电催化储能工程技术

2. 非均相催化跨尺度模拟

3. 基于机器学习的催化、能源材料筛选设计

讲授课程

《化工传递过程基础》、《燃烧与爆炸学》

学术经历

2014年毕业于加拿大滑铁卢大学化学工程专业,导师为燃料电池专家Eric Croiset教授和加拿大过程控制与优化首席科学家Luis   Ricardez-Sandoval教授,毕业后在滑铁卢大学从事博士后研究,合作导师为加拿大工程院、皇家科学院院士Zhongwei Chen教授,2018年加入河北工业大学化工学院化工工艺系

学术兼职

中国化学会会员

学术成就

学术成就:

一直从事非均相催化跨尺度模拟(密度泛函理论DFT、动力学蒙特卡罗KMC、计算流体力学CFD)、电解水制氢和金属-空气电池电催化剂、储能材料的理性设计及反应器或器件装备领域的应用基础研究工作;主持包括国家自然科学基金、河北省杰出青年自然科学基金、河北省“百人计划”等科研项目5项;以第一作者/通讯作者身份在Journal of Catalysis,Applied Catalysis B: Environmental,Chemical Engineering Science,Advanced Materials,Nano Energy等国际顶级学术期刊上发表SCI论文50余篇。
研究成果:
     在“工况”条件下催化反应机理的多尺度模拟、电催化剂和能源存储材料开发方面取得了一系列国际学术前沿科研成果。例如,基于动力学蒙特卡洛(KMC)加速算法的开发及不同尺度模拟方法的耦合,利用理论模拟指导成功开发一系列高效非均相催化剂及能源存储与转化材料。具体包括:
1)开发了一种简单有效的动力学蒙特卡洛(KMC)加速算法,成功解决了“刚性”催化反应系统在“工况”状态下的KMC动态模拟难题;发展了基于微观基元反应和宏观计算流体力学耦合反应-传质研究策略,指导宏观反应系统的优化设计。
2)发展了多种高效电解水制氢、金属-空气电池中的氧还原(ORR)、析氧(OER)和析氢(HER)催化剂,并揭示了其“工况”状态下的催化位点和机制;开发了多种高效锂硫电池正负极和隔膜材料,有效提升了其充放电循环性能。


奖励及荣誉:
[1]
河北省杰出青年科学基金获得者

[2] 河北省“百人计划”特聘专家

[3] 天津市“131”创新型人才培养工程第三层次


科研项目

1. 河北省杰出青年自然科学基金,基于动力学蒙特卡罗方法的工况条件下电催化表界面反应机制研究,2020.01-2022.12;50万,负责人

2. 国家自然科学基金青年项目,钴基硫族化合物氧析出催化剂真实活性组分解析及催化机制研究,2020.01-2022.12;26万,负责人

3. 河北省“百人计划”青年项目,新能源材料的多尺度模拟与理性设计, 2020.01-2022.12;50万,负责人

4. 河北省自然科学基金,动力学蒙特卡罗模拟研究非均相催化反应机理-普适性加速算法模型开发及实验验证,2019.01-2021.12;10万,负责人

5. 河北省高等学校青年拔尖人才项目,通过分子设计构建高效铂基金属间化合物氧还原催化剂研究,2019.01-2021.12;9万,负责人

论著专利

代表论著:

1. Yani Guan, Donovan Chaffart, Guihua Liu*, Zhaoyang Tan, Dongsheng Zhang, Yanji Wanga, Jingde Li*, Luis Ricardez-Sandoval*. Machine learning in solid heterogeneous catalysis: Recent developments, challenges and perspectives, Chemical Engineering Science, 2022, 248, 117224. IF=4.311

2. Qinglin Han, Yuhong Luo, Jingde Li*, Xiaohang Du, Shujuan Sun, Yanji Wang, Guihua Liu*, Zhongwei Chen*. Efficient NiFe-based oxygen evolution electrocatalysts and origin of their distinct activity, Applied Catalysis B: Environmental, 2022, 304, 120937. IF=19.503

3. Ximeng Zhao, Qinglin Han, Jingde Li*, Xiaohang Du, Guihua Liu, Yanji Wang, Lanlan Wu*, Zhongwei Chen*, Ordered macroporous design of sacrificial Co/VN nano-heterojunction as bifunctional oxygen electrocatalyst for rechargeable zinc-air batteries, Chemical Engineering Journal, 2022, 433, 133509. IF=13.273

4. Yuan Tian, Gaoran Li, Yongguang Zhang*, Dan Luo, Xin Wang, Yan Zhao, Hui Liu, Puguang Ji, Xiaohang Du, Jingde Li* and Zhongwei Chen*, Low-bandgap Se-deficient antimony selenide as multifunctional polysulfide barrier toward high-performance lithium-sulfur batteries, Advanced Materials, 2020, 32,1904876 IF= 30.849

5. Xiaozhen Shi, Xin Wen*, Shilin Nie, Jie Dong, Jingde Li*, Yongqing Shi, Huiling Zhang, Guoyi Bai*, Fabrication of Ni3N nanorods anchored on N-doped carbon for selective semi-hydrogenation of alkynes, Journal of Catalysis, 2020, 382, 22-30IF=7.920

6. Xianliang Qiao, Tiantian She, Huiling Zhang, Xin Wen, Libo Niu, Luis Ricardez-Sandoval, Jingde Li*, Guoyi Bai*, One-pot synthesis of porous silica-supported ultrafine Ni nanoparticles as efficient and stable catalyst for selective hydrogenation of benzophenone, Applied Catalysis B: Environmental, 2019, 259, 118111 IF=19.503

7. Junfan Zhang, Gaoran Li, Yongguang Zhang*, Wen Zhang, Xin Wang, Yan Zhao, Jingde Li*, Zhongwei Chen*. Vertically rooting multifunctional tentacles on carbon scaffold as efficient polysulfide barrier toward superior lithium-sulfur batteries, Nano Energy, 2019, 64, 103905. IF=17.881

8. Jingde Li, Guihua Liu, Bohua Ren, Eric Croiset, Yongguang Zhang*, Luis Ricardez-Sandoval*, Mechanistic study of site blocking catalytic deactivation through accelerated kinetic monte carlo, Journal of Catalysis, 2019, 378,176-183 IF=7.920

9. Jingde Li, Guihua Liu, Jing Fu, Jing Zhang, Gaopeng Jiang, Fathy M Hassan, Luis Ricardez-Sandoval, Zhongwei Chen*. Surface decorated cobalt sulfide as efficient catalyst for oxygen evolution reaction and its intrinsic activity, Journal of Catalysis, 2018, 367, 43-52. IF=7.920

10. Jingde Li, Eric Croiset, Luis Ricardez-Sandoval*. Carbon nanotube growth: First-principles-based kinetic Monte Carlo model, Journal of Catalysis, 2015, 326, 15-25. IF=7.920

招生方向

化学工程与技术(博士、学术型硕士)、材料与化工(专业型硕士)





 


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