纳微尺度反应传递多尺度建模及模拟

招收硕士研究生，主要采用模拟的手段研究反应-扩散耦合协调过程对材料介尺度结构调控的机制和规律。

081701-化学工程
080502-材料学

纳微尺度多相流动-扩散-反应耦合的多尺度模拟
微纳米材料介尺度结构模型及多尺度模拟

2002-09--2007-11   哈尔滨工业大学   工学博士
1998-09--2002-07   哈尔滨工业大学   工学学士

   

2011-09~现在, 中国科学院过程工程研究所, 副研究员
2010-03~2011-09,中国科学院过程工程研究所, 助理研究员
2007-12~2010-03,清华大学, 博士后

2023-09-01-2025-09-30,中国石油大学（北京）兼职导师, 兼职导师
2023-01-01-2024-12-31,《石油炼制与化工》期刊青年编委, 青年编委
2020-09-01-2023-09-30,沈阳化工大学兼职导师, 硕士生导师

前沿化学实验

   

（ 1 ） 一种基于计算机模拟的多孔结构可控设计方法, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: 202110104240.6

（ 2 ） 一种基于离散粒子-有限元网格耦合模型的界面计算方法及装置, 发明专利, 2021, 第 1 作者, 专利号: 202110476703.1

（ 3 ） 一种催化反应过程的多尺度模拟方法, 发明专利, 2022, 第 1 作者, 专利号: 202211012531.3

（ 4 ） 一种吸附反应动态性能的测试评估装置及测试方法, 发明专利, 2023, 第 1 作者, 专利号: 202311060698.1

（ 5 ） 一种吸附催化材料性能动态调控的方法、装置及电子设备, 发明专利, 2024, 第 1 作者, 专利号: 202410304049.X

   

（1） 气固多相催化剂内扩散和反应研究进展, 石油炼制与化工, 2025, 第 2 作者  通讯作者
（2） Tuning Ni 3+ Content in Ni 3 S 2 to Boost Hydrogen Peroxide Production for Electrochemical Synthesis, INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH, 2024, 第 5 作者
（3） Simulation of Gas Diffusion-Adsorption Coupling in Adsorbents for Optimizing Pore Structures, Industrial & Engineering Chemistry Research, 2024, 第 4 作者  通讯作者
（4） Trans-level multi-scale simulation of porous catalytic systems: Bridging reaction kinetics and reactor performance, CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 2023, 第 1 作者
（5） Porous carbon material production from microwave-assisted pyrolysis of peanut shell, CARBON RESEARCH, 2023, 第 2 作者
（6） Rational construction of multiple hollow silicalite-1 zeolite with enhanced quasi acidity for robust vapor-phase Beckmann rearrangement, NANO RESEARCH, 2023, 第 6 作者
（7） Concentration fluctuation caused by reaction-diffusion coupling near catalytic active sites, Chinese Journal of Chemical Engineering, 2022, 第 4 作者  通讯作者
（8） Multiscale Modeling of Gas-Solid Surface Interactions Under High-Temperature Gas Effect, JOURNAL OF THERMOPHYSICS AND HEAT TRANSFER, 2022, 第 4 作者  通讯作者
（9） 催化剂孔道结构设计及孔内反应-扩散耦合模拟, 过程工程学报, 2021, 第 2 作者  通讯作者
（10） 反应传递多尺度耦合的拟颗粒模拟, 化工学报, 2021, 第 2 作者
（11） Multiscale structures in particle-fluid systems: Characterization, modeling, and simulation, CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE, 2019, 第 3 作者
（12） Concentration fluctuation due to reaction-diffusion coupling near an isolated active site on catalyst surfaces, CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 2019, 第 3 作者  通讯作者
（13） Shape-Dependent Aggregation of Silver Particles by Molecular Dynamics Simulation, CRYSTALS, 2018, 第 3 作者  通讯作者
（14） Simulation Study on the Reaction-Diffusion Coupling in Simple Pore Structures, LANGMUIR, 2017, 第 3 作者  通讯作者
（15） Simulation of the effect of coke deposition on the diffusion of methane in zeolite ZSM-5, CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 2017, 第 3 作者  通讯作者
（16） Hard-sphere/pseudo-particle modelling (HS-PPM) for efficient and scalable molecular simulation of dilute gaseous flow and transport, MOLECULAR SIMULATION, 2016, 第 3 作者
（17） Regulating silver morphology via electrochemical reaction, CRYSTENGCOMM, 2015, 第 3 作者
（18） Reversibly Switching Silver Hierarchical Structures via Reaction Kinetics, SCIENTIFIC REPORTS, 2015, 第 3 作者
（19） MULTI-SCALE SIMULATION OF GRAIN BOUNDARY STRUCTURE EFFECTS IN POLY-Si THIN FILM SOLAR CELL, INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS C, 2013, 第 1 作者  通讯作者
（20） Atomic and electronic structures of Si 001 (130) symmetric tilt grain boundaries based on first-principles calculations, COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE, 2012, 第 3 作者
（21） CHEMENGSCI, 2011, 
（22） Meso-scale oriented simulation towards virtual process engineering (VPE)-The EMMS Paradigm, CHEMICAL ENGINEERING SCIENCE, 2011, 第 26 作者
（23） Interfacial shear strengths between carbon nanotubes, NANOTECHNOLOGY, 2010, 第 1 作者
（24） Computer simulation of the vacancy defects interaction with shuffle dislocation in silicon, SUPERLATTICES AND MICROSTRUCTURES, 2009, 第 1 作者  通讯作者
（25） ATOMISTIC STUDY OF THE STRENGTH AND ELASTIC CONSTANTS OF PERFECT AND DEFECTED SILICON, INTERNATIONAL JOURNAL OF MODERN PHYSICS B, 2009, 第 1 作者  通讯作者
（26） Computer Simulation of the 60o Dislocation Interaction with Vacancy Cluster in Silicon, Physical Review B, 2008, 第 1 作者
（27） Atomistic simulation of the 60o dislocation mobility in silicon crystal, Superlattices and Microstructures, 2006, 第 1 作者

（1） 化学工程发展战略：高端化、绿色化、智能化, 化学工业出版社, 2023-01, 第 其他 作者

   

（ 1 ） 化工冶金低碳变革技术及示范, 参与, 中国科学院计划, 2023-10--2028-09
（ 2 ） 复杂催化体系扩散-反应网络耦合调控机制, 负责人, 国家任务, 2023-01--2027-12
（ 3 ） 微纳尺度反应传递耦合过程直接分子模拟, 负责人, 境内委托项目, 2022-02--2024-02
（ 4 ） 基于反应-扩散耦合模拟的气相贝克曼重排反应催化剂设计, 负责人, 国家任务, 2022-01--2025-12
（ 5 ） 烯烃催化裂解反应-传递过程的介科学基础及新一代技术的工业应用, 参与, 国家任务, 2021-01--2021-12
（ 6 ） 气固吸附过程多尺度耦合研究, 负责人, 中国科学院计划, 2019-10--2021-09
（ 7 ） 基于MD方法的反应-流动-传热复合热效应预测模型研究, 负责人, 国家任务, 2019-07--2021-06
（ 8 ） 多孔催化剂结构设计优化模拟和实验研究, 负责人, 研究所自主部署, 2019-05--2020-12
（ 9 ） 颗粒/微元尺度的等效反应描述, 负责人, 中国科学院计划, 2018-07--2022-12
（ 10 ） 全结晶分子筛上烯烃裂解反应过程中的介尺度机制与调控, 负责人, 境内委托项目, 2018-01--2020-12
（ 11 ） 纳米颗粒成核生长过程中介尺度结构调控模拟, 负责人, 研究所自主部署, 2016-07--2019-06
（ 12 ） 碳酸钙颗粒形成及崩解的介尺度机制, 负责人, 研究所自主部署, 2016-01--2018-12
（ 13 ） 沸石基催化剂多级孔道内传质和积碳过程模拟, 负责人, 境内委托项目, 2015-06--2017-06
（ 14 ） 催化剂中反应-扩散性能与复杂孔道结构关联性的多尺度模拟, 负责人, 国家任务, 2015-01--2017-12
（ 15 ） 甲醇制丙烯反应与扩散的介尺度耦合机制及其催化剂积碳的调控研究, 参与, 国家任务, 2015-01--2017-12

（1）多孔介质中扩散-吸附耦合模拟及孔结构优化   第四届全国过程模拟与仿真学术会议   2024-11-29
（2）催化剂孔道中反应-扩散耦合过程的分子模拟   2019中国化工学会年会   李成祥   2019-10-17
（3）简单孔道中反应-扩散耦合过程的分子模拟   第一届全国过程模拟与仿真会议   李成祥   2018-08-25
（4）Modeling and Simulation of the Reaction-Diffusion Coupling Processes in Simple Pore Structures   李艳平，李成祥，葛蔚   2017-10-15

已指导学生

魏格林  硕士研究生  085216-化学工程  

孙子康  硕士研究生  085216-化学工程