负责车用燃料电池电堆核心组件（双极板、膜电极）的设计开发与性能优化，主导解决电堆量产一致性及耐久性问题，支撑80kW级商用车电堆产品落地。

• 主导石墨双极板流场结构迭代设计，针对商用车工况下传质不均导致的局部过热问题，采用ANSYS Fluent耦合多物理场仿真，对比蛇形、平行及交指型流场，创新提出梯度微沟槽+扰流凸点复合结构，将单电池峰值功率密度从1.0W/cm²提升至1.35W/cm²，同步降低流阻18%，该设计已应用于公司主力电堆产品，量产良率从78%提升至94%。
• 牵头膜电极（MEA）催化层工艺优化，针对铂颗粒团聚导致的活性面积衰减问题，引入超声喷涂结合热压固化工艺替代传统狭缝涂布，配合X射线光电子能谱（XPS）分析铂分布均匀性，将铂载量从0.45mg/cm²降至0.32mg/cm²，电堆初始质量比活性提升22%，单千瓦成本下降15%。
• 主导电堆集成测试与失效分析，搭建动态工况模拟测试平台（包含温度循环、湿度冲击、负载突变模块），发现电堆在-30℃启动时因膜电极水淹导致的反极问题，通过优化气体扩散层（GDL）疏水处理工艺（接触角从135°调整至155°）及增湿器响应逻辑，将低温启动时间从85秒缩短至42秒，满足国标GB/T 38914要求。
• 推动双极板量产工艺验证，针对模压石墨板边缘毛刺导致的组装短路问题，联合设备供应商开发激光修边+等离子清洗联合工艺，将毛刺尺寸控制在5μm以内，电堆装配后自放电率从0.3mV/h降至0.05mV/h，支撑产线实现日产能50套的稳定运行。

聚焦燃料电池电堆耐久性与成本平衡，负责钛基双极板表面改性及催化层结构设计，支撑物流车用50kW电堆完成5000小时寿命测试。

• 开发钛基双极板脉冲电沉积涂层工艺，针对钛材天然氧化膜导电性差的问题，采用磁控溅射预镀钛过渡层+脉冲电沉积金铬合金表层方案，结合电化学阻抗谱（EIS）监测涂层完整性，将双极板接触电阻从8mΩ·cm²降至2.5mΩ·cm²，耐腐蚀电流密度提升至1μA/cm²以下（ASTM G50测试），满足10年/30万公里寿命要求。
• 优化催化层Pt/C颗粒分散性，针对传统球磨法导致的颗粒团聚问题，引入行星式高能球磨+超声辅助分散工艺，结合透射电镜（TEM）分析粒径分布，将催化剂颗粒平均粒径从4.2nm降至2.8nm，电堆额定点电压稳定性提升18%（800小时老化测试后衰减＜50mV）。
• 主导电堆低温启动可靠性验证，搭建-40℃环境舱测试系统，发现气液两相流导致的流道堵塞问题，通过设计GDL梯度孔隙结构（入口孔隙率75%→出口65%）及增加电加热膜，将成功启动温度下探至-35℃，完成ISO 16750-4低温启动测试认证。
• 建立电堆性能衰减预测模型，基于1000+小时加速老化实验数据，采用机器学习算法（随机森林回归）关联铂载量、运行温度、湿度等12项参数，预测5000小时寿命时电压衰减速率误差＜3%，为设计优化提供数据支撑。

参与燃料电池电堆基础组件研发，负责双极板试制与膜电极性能测试，积累电堆设计基础数据与实验经验。

• 协助完成石墨双极板模具设计与试制，使用SolidWorks进行结构建模，配合CNC加工与激光雕刻，制作5款不同流场结构的样件（蛇形、平行、树状等），通过单电池测试筛选出传质效率最优的变截面蛇形流场，为后续量产提供设计参考。
• 执行膜电极（MEA）浆料配方调试，对比PTFE含量（5%、8%、12%）对气体扩散层疏水性的影响，结合接触角测量与气体渗透率测试，确定最优配方为8%PTFE，使GDL透气量稳定在1.2×10⁻³cm³/(cm²·s)，支撑催化层均匀涂覆。
• 开展单电池性能测试，使用Arbin电化学工作站采集电压、电流数据，分析不同氢气压力（0.1-0.3MPa）、空气流量（5-15slpm）下的极化曲线，输出《单电池性能影响因素报告》，为电堆集成提供边界条件输入。
• 搭建简易老化测试平台，模拟电堆运行工况（温度60-80℃，湿度80-100%RH），跟踪10片MEA的电压衰减情况，发现质子交换膜（Nafion 211）在长期干湿循环下的溶胀现象，提出膜厚从25μm增至30μm的改进建议，被后续项目采纳。

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。