负责质子交换膜燃料电池（PEMFC）电堆正向设计与全生命周期技术攻关，覆盖单电池性能优化、电堆集成验证及量产工艺导入，衔接材料选型、结构仿真与产线落地，主导80kW车用电堆开发项目。

• 主导高功率密度电堆流场与结构正向设计，基于ANSYS Fluent进行多工况（额定/峰值/怠速）流场仿真，结合COMSOL多物理场耦合分析优化蛇形流道宽度（从1.2mm缩减至0.9mm）与深度（从2.0mm调整至1.5mm），解决传统流场局部水淹导致的电流密度分布不均问题，电堆功率密度从3.8W/cm²提升至4.2W/cm²，支撑80kW电堆通过ISO 14687-2氢气纯度兼容性测试。
• 攻克膜电极（MEA）与双极板界面匹配难题，引入光纤激光焊接工艺替代传统环氧胶黏，通过DOE实验设计优化焊接参数（功率1200W、速度5mm/s、压力0.3MPa），界面接触电阻从1.8mΩ·cm²降至1.2mΩ·cm²，电堆整体内阻减少18%，单堆额定功率从65kW突破至75kW，满足客户B的重卡装车需求。
• 推动电堆量产工艺验证与中试线建设，搭建集成GDL贴合、MEA热压、电堆堆叠的测试平台，采用康耐视视觉检测系统监控GDL与双极板的对齐精度（公差从±0.3mm收紧至±0.1mm），开发基于YOLOv5的缺陷识别算法，自动检测划痕、褶皱等异常，良率从78%提升至92%，输出《电堆量产工艺SOP V1.0》并交付5000套/年产线。
• 主导低温启动性能专项优化，建立电堆热-流-电耦合模型，分析冷却剂流量（8L/min→12L/min）与温度（60℃→70℃）对结冰速率的影响，引入甲醇重整制氢副产热作为辅助热源，在-20℃环境下启动时间从8分钟缩短至2分钟，通过GB/T 33978-2017低温启动测试，助力获客户A的北方区域量产定点。

协助完成电堆关键组件（膜电极、气体扩散层）的性能测试与工艺优化，参与中试线设备调试，支持单电池到电堆的性能数据积累与问题诊断。

• 主导质子交换膜（PEM）性能对比测试，使用Autolab PGSTAT302N电化学工作站测量25μm/50μm厚度、1200EW/1800EW磺酸树脂含量的膜在RH 30%-100%工况下的质子传导率，建立膜性能数据库，筛选出50μm/1200EW膜材，将单电池欧姆阻抗从0.18Ω·cm²降至0.15Ω·cm²，支撑电堆设计膜厚参数确定。
• 优化气体扩散层（GDL）疏水处理工艺，对比碳纸（TGP-H-060）与碳布（SIGRACET GDL 25BC）的表面能，采用Plasma-Therm 790等离子体设备调整羟基基团密度，接触角从135°降至90°，GDL排水性能提升20%，单电池峰值功率密度从3.2W/cm²提高至3.5W/cm²，相关结论写入《GDL选型技术规范》。
• 搭建单电池自动化测试平台，基于LabVIEW开发脚本集成极化曲线、CV循环伏安、ECSA电化学活性面积测试项，设置自动数据采集与异常报警功能，测试效率提升40%，累计完成230组单电池测试，输出《单电池性能衰减规律分析报告》，为电堆寿命预测模型提供数据支撑。
• 参与电堆水管理故障排查，针对某批次电堆在高电流密度（1.5A/cm²）下电压骤降问题，通过拆解分析与X射线断层扫描（CT）发现GDL局部塌陷，追溯至热压工艺温度不均（±5℃→±2℃），推动设备校准后同类问题发生率下降90%。

协助基础材料制备实验与失效数据整理，参与催化剂层、膜电极的初步性能研究，支持研发团队文献调研与实验记录。

• 参与催化剂层（CL）超声喷涂工艺优化，使用Sono-Tek Mistral 1000设备制备Pt/C催化剂层，调整浆料固含量（10wt%→8wt%）与喷涂速度（5ml/min→4ml/min），催化剂负载量从0.4mgPt/cm²降至0.3mgPt/cm²，保持质量比活性（0.45A/mgPt）不变，单批次催化剂成本降低18%。
• 系统整理120+组电堆失效案例，运用FMEA（失效模式与影响分析）方法分类统计，识别膜干（占比35%）、GDL塌陷（28%）、催化剂流失（20%）为前三大失效模式，提出增加湿度传感器、优化GDL厚度均匀性等改进建议，被纳入《电堆可靠性设计指南》。
• 协助撰写发明专利“一种低铂高稳定性膜电极结构”，负责实验数据采集（如ECSA衰减速率、循环伏安循环次数）与图表绘制，该专利已进入实质审查阶段；定期输出《电堆测试简报》，汇总峰值功率、内阻、耐久性等关键指标，支撑周度研发例会决策。

工业余热梯级利用耦合碳捕集的低碳工艺包研发与应用

• 针对钢铁、化工等行业余热资源（300-800℃中低温余热）利用率不足45%、同时生产环节碳排放强度高的痛点，项目目标为开发“余热梯级回收+碳捕集协同”工艺包，实现余热高效转化与碳排放强度下降30%以上的双重目标，我作为研发创新负责人，主导从工艺设计、仿真验证到工业化落地的全流程。
• 项目核心难点在于两点：一是中低温余热的梯级匹配与碳捕集系统的热量耦合，易导致余热回收效率衰减；二是传统碳捕集溶剂（如MEA）在高湿度、变负荷工况下损耗率高达15%/年，增加运营成本。我采用Aspen Plus建立多组分、多工况的余热-捕集耦合模型，同时引入哌嗪衍生物改性胺基溶剂，通过分子模拟优化官能团配比，解决溶剂的热稳定性和抗降解问题。
• 我牵头跨工艺、设备、环保的6人团队，开展12轮全工况仿真迭代，优化形成“三级换热（280℃→180℃→80℃）+ 溶剂再生塔分段提浓”的工艺路线；针对钢铁厂变负荷生产场景，设计“余热流量-溶剂循环量”双闭环控制系统，动态调整捕集单元的运行参数，确保系统在70%-120%负荷下稳定运行。此外，我推动与高校合作开发新型溶剂在线监测传感器，实现溶剂损耗的实时预警与补充。
• 项目成果显著：工艺包的余热利用率从传统方案的45%提升至68%，碳捕集率达到92%，溶剂年损耗率降至9.25%（较MEA方案降低38%）；该工艺包已成功应用于华北某100万吨/年钢铁联合企业，年减排CO₂达12万吨，节约标煤4.5万吨，为企业每年节省能源成本及碳交易支出合计1800万元。我个人主导的“余热-捕集协同调控方法”申请发明专利2项，形成行业标准草案1项。

生物质气化耦合燃气轮机的分布式供能系统优化

• 针对县域工业园区生物质能（秸秆、木屑）利用率低（仅30%）、分布式供能系统因焦油含量高导致的燃气轮机故障频发问题，项目目标为优化生物质气化工艺与燃气轮机适配性，将系统发电效率从55%提升至70%以上，保障连续稳定运行时长≥8000小时/年，我作为核心研发工程师，负责气化工艺建模与系统集成优化。
• 项目关键挑战在于：一是生物质气化产生的焦油（初始含量150mg/Nm³）会堵塞燃气轮机叶片，二是气化炉出口合成气成分波动大（H₂/CO比在1.2-2.5间变化），导致燃气轮机燃烧不稳定。我采用密度泛函理论（DFT）模拟焦油分子的裂解路径，筛选出Ni-MgO/Al₂O₃复合催化剂，同时利用TRNSYS软件搭建分布式供能系统变工况模型，分析合成气成分波动对燃气轮机性能的影响规律。
• 我主导优化气化炉的“两段式布风+旋转锥分布器”结构，将气化温度精准控制在850-900℃，促进焦油的催化裂解；针对合成气成分波动，设计“水洗+吸附”的预处理单元，将H₂/CO比稳定在1.8±0.2，并调整燃气轮机的燃料喷嘴配比与燃烧室温度场，适应宽成分合成气的燃烧需求。此外，我建立系统远程监控平台，实时采集气化炉温度、燃气成分等12项参数，实现故障提前预警。
• 项目落地后，生物质气化焦油含量降至18mg/Nm³以下，燃气轮机连续运行时长提升至9200小时/年，系统发电效率达到72%（超目标2%）；该系统已在华东某工业园区投运，年处理生物质原料1.5万吨，年供电1.2亿度，替代标煤4万吨，减少碳排放8.2万吨。我因此获得公司“年度技术创新奖”，相关成果发表EI论文1篇。

• 因痛心于年轻人对历史的疏离，我在B站创立「古人脱口秀」栏目，用职场梗解构历史事件（如《雍正皇帝的KPI保卫战》）。通过设计「颠覆认知-史料佐证-现代共鸣」三幕剧本模板，单期视频最高收获1.7万条弹幕互动。
• 两年间栏目播放量突破180万，作品被多地中学选为教学素材。这段经历磨砺出将学术内容转化为大众语言的能力，也让我理解到真实用户反馈才是创作者的指南针。