陈彪 副教授，博导
Email: bchen@tju.edu.cn
研究所：先进金属材料研究所
教育背景：
·2016.09-2020.01 天津大学 材料学专业 博士
·2018.01-2019.04 阿德莱德大学，国家公派联合培养博士生
·2013.09-2020.01 天津大学 材料学专业 硕士
·2009.09-2013.07 天津大学 材料科学与工程专业 学士
工作经历：
·2025.03-2027.02 自然科学基金委计划与政策局，流动编制业务主管
·2022.05-至今 天津大学材料科学与工程学院，英才副教授
·2022.01-2022.05 清华大学深圳国际研究生院，研究骨干
·2020.01-2022.01 清华大学深圳国际研究生院，博士后
研究方向
退役电池清洁高值再生循环研究与应用：
（一）退役电池材料分解回收为原子分散金属催化剂研究与应用
（二）退役电池材料直接修复电极材料研究与应用
（三）退役电池器件直接修复技术研究与应用
（四）AI 赋能退役电池再生循环研究与应用
承担项目（纵向）
·中国科协青年人才托举工程项目（科协资助），2022-2024，主持。
·国家自然科学基金青年项目，2023-2025，主持。
·天津市自然科学基金重点项目， 2023-2026，主持。
·天津大学首届科技领军创新人才培育“攀登计划”，2023-2025，主持。
·天津大学北洋学者英才计划项目，2022-2024，主持。
·中国博士后科学基金特别资助站前， 2020-2021，主持。
·中国博士后科学基金面上资助项目， 2020-2021，主持。
·广东省基础与应用基础研究基金青年基金项目，2020-2023，主持。
承担项目（横向）
·退化状态磷酸铁锂电池修复技术开发服务项目，中广核，主持。
·基于退役磷酸铁锂电池正极材料再生修复工艺的参数优化与产品测试，天津美腾科技，主持。
立德树人成果
·天津大学2025年杰出师友导师。
·天津大学2024年优秀师友导师。
·天津大学2023年青年教工示范岗。
·2025年天津市大学生课外学术科技作品竞赛特等奖指导教师。
·天津大学2025年校级优秀硕士学位论文指导指导教师。
·本科生以第一作者身份在国际知名期刊《Ang. Chem. Ed. Int.》《J. Mater. Chem. A》上发表SCI论文的指导教师（2025+2026年）。
·2025年，指导的3名本科生，1名硕士研究生荣获国家奖学金。
·2025年，协助指导一名博士生入选青年人才托举工程博士生专项计划。
·天津大学材料学院2025年教学育人先进个人。
·2024年，“天津大学五四红旗示范团支部标兵”和“天津大学最具创意团支部”本科生班级班主任。
·天津大学材料学院2023级“新材料与加工技术类4班”班主任。
·天津大学材料学院2023级和2025级师友导师。
·2023年，天津市第十四届青年联合会委员
标志性成果
围绕“退役电池回收利用”的国家重大战略需求，针对现有湿法、火法得到回收材料价值低、经济效益低的问题，主要开展退役电池清洁高值再生循环研究与应用。针对不同状态、不同种类的退役电池，主要从三个层面进行分类回收研究，以实现清洁、高值的全覆盖回收。第一层面，基于现有的湿法，利用盐模板的限域作用，我们提出了一条“退役电池材料回收驱动-高效碳载原子分散金属基催化剂（C-ADMC）创制与调控-高比能硫基器件应用”的高值回收策略。创新地实现了从“废弃资源”到“高端储能材料与器件”的跨越式升级。第二层面，我们提出了在分子尺度直接对电极材料进行修复的直接回收思想，让退役电池材料直接“再就业”，开发了失效三元正极材料常温常压吸锂修复工艺，并可同时实现均匀元素掺杂或表面包覆的升级修复路径；开发了失效磷酸铁锂常温液相补锂修复工艺。有望推动锂离子电池回收产业变革。第三层面，我们摒弃“先破坏、再重建”的传统思路，在电池层面进行修复，开发退化磷酸铁锂电池器件原位再生技术，能够直接在储能电站完成修复，从根本上改变了退化磷酸铁锂电池的修复格局。此外，进一步利用人工智能的新研究范式，加速退役电池再生循环的研究，旨在为退役电池的高值清洁循环利用提供新思路、新技术和新范式。
目前以第一作者和通讯作者身份在Prog. Mater. Sci., Chem. Soc. Rev., PNAS., J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater (6篇)., Angew. Chem. Int. Ed (6篇)., Environ. Energy. Sci., Adv. Energy Mater (3篇)., Energy Storage Mater (3篇)等国际知名期刊发表SCI论文四十余篇，总被引次数7000余次，十余篇入选ESI高被引论文，H-index为48，参与出版英文专著1部。
1.主要学术获奖及荣誉：
·2023-2025年，入选斯坦福大学全球前 2%顶尖科学家榜单
·2025年，Journal of Materials Chemistry A 新锐科学家
·2022年，天津市自然科学一等奖（6/10）
·2022年，天津市优秀博士学位论文
·2022年，第八届中国科协青年人才托举工程项目入选者（科协资助）
2.主要学术兼职：
·Journal of Materials Science 期刊 Editor Board, Associate Editor
·天津市材料复合与功能化重点实验室副主任
·天津市材料研究学会监事
·Nano-Micro Letters、eScience、Carbon Neutralization、MetalMat和Chinese Chemical Letters期刊Youth Editorial Board
·Prog. Mater. Sci., Adv. Mater, Angew. Chem. Int. Ed等期刊审稿人
3. 代表性学术论文:
（1）代表性综述
1.Jingwen Zhou†, Yihao Cheng†, Biao Chen*, Chunsheng Shi, Fang He, Naiqin Zhao, Chunnian He.* Soluble-salt-template synthesis of nanosheets with tunable two-/three-dimensional architectures for electrochemical energy storage and conversion. Angewandte Chemie International Edition, 2026.
1.Tongfeng Liu, Yirun Wang, Jingwen Zhou, Guangxuan Wu, Biao Chen*, Guangmin Zhou, Fang He, Chunnian He, Wenbin Hu, Naiqin Zhao, Ningning Wu*. Revealing the Design Principle for Highly Compositional Reversible Transition Metal Chalcogenide Electrodes: A Perspective. Advanced Materials, 2026, 38(2), e14760.
2.Zongfu Sun, Huawei Liu, Wen Li, Ning Zhang, Shan Zhu, Biao Chen*, Fang He, Naiqin Zhao, Chunnian He*. Advanced hard carbon materials for practical applications of sodium-ion batteries developed by combined experimental, computational, and data analysis approaches. Progress in Materials Science, 2025, 149, 101401. （高被引论文）
3.Biao Chen†, Simi Sui†, Fang He*, Chunnian He, Hui-Ming Cheng, Shi-Zhang Qiao*, Wenbin Hu*, Naiqin Zhao. Interfacial Engineering of Transition Metal Dichalcogenide/Carbon Heterostructures for Electrochemical Energy Applications. Chemical Society Reviews, 2023, 52(22): 7802-7847.
4.Yihao Cheng†, Yuxuan Wang†, Biao Chen*, Xiaopeng Han, Fang He, Chunnian He, Wenbin Hu, Guangmin Zhou*, and Naiqin Zhao. Routes to Bidirectional Cathodes for Reversible Aprotic Alkali Metal-CO2 Batteries. Advanced Materials, 2024, 36(46), 2410704.
5.Biao Chen, Xiongwei Zhong, Guangmin Zhou*, Naiqin Zhao, Hui-Ming Cheng*. Graphene-Supported Atomically Dispersed Metals as Bifunctional Catalysts for Next-Generation Batteries Based on Conversion Reactions. Advanced Materials, 2022, 34(5): 2105812.
6.Biao Chen, Dongliang Chao, Enzuo Liu, Mietek Jaroniec, Naiqin Zhao*, Shi-Zhang Qiao*. Transition Metal Dichalcogenides for Alkali Metal Ion Batteries: Engineering Strategies at Atomic Level. Energy & Environmental Science, 2020, 13(4): 1096-1131. (高被引论文)
7.Runxin Wang,† Shijie Ma,† Wenze Wang,* Feng Liu,* Hongzhao Wu, Chunsheng Shi, Yanchun Ke, Biao Chen*. Recent advances in the industrialization of direct recycling for retired lithium-ion batteries. Journal of Materials Chemistry A, 2026, 14, 909-935.（本科生一作）
（2）退役电池材料分解回收为原子分散金属催化剂研究与应用
1.Jingyi Wang, Tongfeng Liu, Biao Chen*, Zijia Qi, Haonan Xie, Guangxuan Wu, Liyang Xiao, Jingwen Zhou, Liying Ma, Fang He, Chunnian He, Wenbin Hu, Naiqin Zhao. Engineering the Catalytic Superlattices for Highly Reversible Sodium-Ion Storage with A high Compositional Conversion Degree. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64, e202422208.（本科生一作）
2.Guangxuan Wu, Tongfeng Liu, Zhoujie Lao, Yihao Cheng, Tianshuai Wang, Jing Mao, Haichang Zhang, Enzuo Liu, Chunsheng Shi, Guangmin Zhou, Chunnian He, Wenbin Hu, Naiqin Zhao, Ningning Wu*, Biao Chen*. Optimizing s-p orbital overlap between Sodium Polysulfides and Single-Atom Indium Catalyst for Efficient Sulfur Redox Reaction. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 64, e202422208. (VIP paper, 高被引论文)
3.Simi Sui†, Haonan Xie†, Biao Chen*, Tianshuai Wang, Zijia Qi, Jingyi Wang, Junwei Sha, Enzuo Liu, Shan Zhu, Kaixiang Lei, Shijian Zheng, Guangmin Zhou, Chunnian He, Wenbin Hu, Fang He*, Naiqin Zhao. Highly Reversible Sodium-ion Storage in A Bifunctional Nanoreactor Based on Single-atom Mn Supported on N-doped Carbon over MoS2 Nanosheets. Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63(43), e202411255.
4.Ming Liang†, Haonan Xie†, Biao Chen*, Hongye Qin, Hanwen Zhang, Jingyi Wang, Junwei Sha, Liying Ma, Enzuo Liu, Jianli Kang, Chunsheng Shi, Fang He, Xiaopeng Han, Wenbin Hu, Naiqin Zhao, Chunnian He*. High-Pressure-Field Induced Synthesis of Ultrafine-Sized High-Entropy Compounds with Excellent Sodium-Ion Storage. Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63(27), e202401238. (VIP 论文)
5.Bochao Chen, Zijia Qi, Biao Chen*, Xin Liu, Huan Li, Xiaopeng Han, Guangmin Zhou, Wenbin Hu, Naiqin Zhao, and Chunnian He*. Room-Temperature Salt Template Strategy for Realizing Fast Metal-Ion Storage. Angewandte Chemie International Edition, 2024, 63(1), e202316116.
6.Yuxuan Wang, Yihao Cheng, Biao Chen*, Jingwen Zhou, Haonan Xie, Yanchen Fan, Junwei Sha, Enzuo Liu, Fang He, Chunnian He, Wenbin Hu, Naiqin Zhao*. p-band Regulation Guides the Free-standing Porous Carbon Electrode for Efficient Na-CO2 Batteries. Energy Storage Materials, 2024, 71, 103655.
7.Haonan Xie, Biao Chen*, Chunyang Liu, Guangxuan Wu, Simi Sui, Enzuo Liu, Guangmin Zhou, Chunnian He, Wenbin Hu, Naiqin Zhao*. Engineering the Interfacial Doping of 2D Heterostructures with Good Bidirectional Reaction Kinetics for Durably Reversible Sodium-Ion Batteries. Energy Storage Materials, 2023, 60, 102830. (Front Cover, 高被引论文2024)
8.Ming Liang†, Hanwen Zhang†, Biao Chen*, Xiao Meng, Jingwen Zhou, Liying Ma, Fang He, Wenbin Hu, Chunnian He*, Naiqin Zhao. A Universal Cross-Synthetic Strategy for Sub-10 nm Metal-based Composites with Excellent Ion Storage Kinetics. Advanced Materials, 2023, 35(52): 2307209. (IF=29.40)
9.Biao Chen†, Tianshuai Wang†, Shiyong Zhao†, Junyang Tan, Naiqin Zhao, San Ping Jiang*, Qianfan Zhang*, Guangmin Zhou*, Hui-Ming Cheng*. Efficient Reversible Conversion between MoS2 and Mo/Na2S Enabled by Graphene-Supported Single Atom Catalysts. Advanced Materials, 2021, 33(12): 2007090. (高被引论文,2022-2024)
（3）AI 赋能退役电池再生循环研究与应用
1.Huawei Liu, Sihui Li, Shan Zhu*, Yitao Hu, Xiaopeng Han, Chunsheng Shi, Fang He, Chunnian He, Biao Chen*, Naiqin Zhao. How Machine Learning Has Driven the Development of Rechargeable Ion Batteries. Advanced Energy Materials, 2025, 15(47), e04095.
2.Shan Zhu, Kezhu Jiang, Biao Chen*, Shijian Zheng*. Data-Driven Design of Electrocatalysts, Principle, Progress, and Perspective. Journal of Materials Chemistry A, 2023, 11(8), 3849-3870.
备注: † 代表共同一作, * 代表通讯作者。
4. 代表性专利:
1.陈彪，王文泽，赵乃勤，师春生，何春年，叶京哲，姜操；一种均匀掺杂改性再生修复失效层状金属氧化物电极材料的方法，申请号（CN 202510221849.X）。
2.陈彪，赵乃勤，王文泽，师春生，何春年，吴宏照；一种高熵氧化物均匀包覆的正极材料及其制备方法，申请号（CN 202411248575.5）。
3.陈彪，王禹轩，赵乃勤，程奕豪，谢昊男；一种适用于气体电池的自支撑电极材料及其制备方法，申请号（CN 202410963488.1）。
4.陈彪，王敬祎，何春年，赵乃勤，刘桐枫，齐梓佳，王艺润；制备过渡金属硫化物/碳负载金属单原子超结构材料的方法，授权号（CN118610399B）。
5.赵乃勤，王文泽，陈彪，师春生，何春年，叶京哲，姜操，一种均匀修复失效的层状金属氧化物电极材料的方法，申请号（CN 202510223015.2）。
6.何春年，孙宗富，陈彪，赵乃勤，张宁，李文，刘桦葳，罗梓珂；一种热力耦合制备硬炭材料的方法及其应用，申请号（CN 202411315548.5）。
7.何春年，陈伯超，陈彪，赵乃勤，孟霄，齐梓佳；一种室温快速可控制备三维多孔碳材料的方法，申请号（CN202310559988.4）。
8.何春年，梁鸣，陈彪，赵乃勤；三维多孔碳负载纳米高熵金属间化合物复合材料及其制备方法，申请号（CN202310094201.1）。
9.何春年，梁鸣，陈彪，赵乃勤；一种自支撑三维多孔碳泡沫的制备方法，授权号（CN115477548B）。
10.何春年，梁鸣，陈彪，赵乃勤；自支撑三维多孔碳内嵌纳米晶活性物质复合泡沫的制备方法，授权号（CN 115548265 B）。
学生招生
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