冯光

男， 华中科技大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1998.09-2002.06，学士，华中科技大学能源与动力工程学院，热能与动力工程
2002.09-2005.06，硕士，华中科技大学能源与动力工程学院，流体机械及工程
2005.09-2006.06，博士(肄业)，华中科技大学能源与动力工程学院，工程热物理
2006.07-2010.12，博士，美国Clemson大学机械学院，机械工程

2010.11-2013.09，博士后，美国Vanderbilt大学，化学与生物分子工程系
2013.10-2013.11，研究助理教授，美国Vanderbilt大学，化学与生物分子工程系
2013.11-今，教授，华中科技大学, 能源与动力工程学院，煤燃烧与低碳利用全国重点实验
2022.07-今，教授，华中科技大学, 数学与应用学科交叉创新研究院
2025.02-今，二级教授，华中科技大学, 能源与动力工程学院，煤燃烧与低碳利用全国重点实验

研究领域和兴趣

电化学界面模拟与电化学储能

主要业绩

申请人是华中科技大学二级教授、博导，校人才办副主任、储能学科方向的学术带头人。针对电化学储能中存在纳米限域下储能界面无法准确刻画、界面结构形成机理不清、离子输运规律不明的关键科学问题，申请人基于多学科的教育与工作经历，将计算物理学、电化学、工程热物理学的理论和知识进行交叉融合，应用于储能技术领域，以“开发模拟新方法-揭示储能新机制-提出界面调控新策略”的思路，开发了精准刻画纳米限域下储能界面微观结构和离子传输的模拟方法与技术，阐明了界面结构对工作电压、离子传输对内阻的影响等一系列储能机理，以此建立了定向调控界面结构和离子传输、提高储能性能的方法与策略，推动了超级电容器储能理论和技术的发展。工作的首创性得到了国内外专家的高度肯定，开发的模拟软件成功应用于锂/锌离子电池、场效应管、海水淡化、电化学热电等研究领域。主要创新成果如下：
1. 建立了准确高效刻画储能界面的恒电势分子模拟理论与方法
提出了电流二次型新理论模型，开发了适合任意形貌电极体系、能施加任意电压或电流的分子模拟技术，实现了恒电势分子模拟的“卡脖子”软件突破，不但能准确高效揭示固液界面微观结构和离子传输过程，而且打破了常规方法无法模拟复杂电极和调控电流的限制。被美国工程院院士等学者评价为“开创性分子动力学模拟”(pioneering molecular dynamics simulations)、“首个恒电势分子模拟”(the first MD modeling of CPM)。
2. 提出了定向调控界面微观结构以提高工作电压的机制与策略
揭示了储能界面离子与分子的微观分布及其形成新机制，阐明了界面结构对工作电压的影响与作用机理，建立了定向调控界面结构以提高工作电压的新策略，实现了含水电解液工作电压的拓宽。被英国皇家学会院士等学者评价为“第一个计算研究”(the very first computational study)、“首批分子动力学模拟研究”(the first molecular dynamics studies)。
3. 创建了优化离子传输同时提升能量和功率密度的储能新体系
发现了孔径为离子尺寸半整数倍的纳米孔能加快充电的新规律，筛选出特定孔径的导电MOFs以优化界面离子传输、降低内阻，构筑了导电MOFs超级电容器新体系，实现了器件能量密度和功率密度的同时提升。被法国科学院院士等学者评价为“首个此类研究”(the first such study)、“本质性指导”(essential guidance)、“开创性工作”(pioneering work)。
申请人在电化学储能模拟研究方向已发表SCI论文150余篇，第一或通讯作者110余篇。2020年以来，在能源、计算科学、物理、化学、材料等领域内高水平期刊上发表第一或通讯论文64篇，包括Nature Computational Science、Nature Materials、Joule、Nature Communications (6篇)、Physical Review Letters (3篇) 、JACS (4篇)、Angewandte Chemie (3篇)、Advanced Materials (8篇)、Chemical Reviews等，单篇SCI他引最高582次；获批2023年国家自然科学基金杰出青年项目（储能领域内首位交叉科学部杰青）、2026年湖北省创新群体项目、2020年湖北省杰出青年项目；2019年入选英国皇家化学学会会士，荣获2022年度湖北省自然科学一等奖（排1）、2024年度湖北省青年科技创新奖；做国际国内学术邀请报告50余次，多次受邀参加国家自然科学基金委交叉科学部、化学科学部、工程与材料科学部的学术研讨会和高端论坛；任Energy Advances（能源领域）副主编、Green Energy & Environment（能源环境领域）、ChemElectroChem（电化学领域）和Fluid Phase Equilibria（工程热物理领域）编委以及Nature Materials等期刊审稿人。
申请人深怀“站好讲台、带好学生、做好科研”的理念，爱国敬业、认真负责：主讲2门本科生基础课程（1门全英文教学）和2门有关电化学储能的本科课程和研究生课程；培养博士后3人、博士生16人（毕业生入职华中科技大学、厦门大学、四川大学等高校）、硕士生45人（毕业生去美国布朗大学、弗吉尼亚理工等学校深造或入职宁德时代、比亚迪、长江存储等企业以及国务院发展研究中心、广东省科技厅等事业单位），打造了一支具有严谨治学态度和学术作风的优秀科研团队；积极参与本科生培养，举办课外专题讲座、辅导竞赛等，连续8年担任本科生班主任，获“优秀学生班主任”、“我最喜爱的教师班主任”荣誉称号（全校每年10人）；指导学生获国家奖学金、全国能源动力类专业百篇优秀毕业论文、湖北省优秀毕业论文等荣誉。

代表成果

1. Jiaxing Peng, Taizheng Wu, Liang Zeng, Zhou Liu, Shiqi Li, Guang Feng*. Realistic atomic model for charge storage and charging dynamics of amorphous porous carbons, Nature Communications, 2026, 17, 2425. DOI: 10.24433/co.3854304.v1
2. Liang Zeng, Nan Huang, Guang Feng*, Water-Induced Current Determines Heat Generation during Double Layer Charging, Physical Review Letters, 2025, 135(18), 186201. DOI: 10.1103/79nl-455r
3. Anxing Zhou#, Jinkai Zhang#, Ming Chen, Xinyan Li, Shuwei Li, Jintao Ma, Tianshi Lv, Xiangzhen Zhu, Guang Feng*, Liumin Suo*, Interface Preconstruction Enables Robust Passivation of the Ah-Level Aqueous Li-ion Batteries, Journal of the American Chemical Society, 2025, 147(14), 11811–11820. DOI: 10.1021/jacs.4c15852
4. Zhenxiang Wang#, Ming Chen#, Jiedu Wu, Xiangyu Ji, Liang Zeng, Jiaxing Peng, Jiawei Yan, Alexei A. Kornyshev, Bingwei Mao, Guang Feng*, Constant-Potential Modeling of Electrical Double Layers Accounting for Electron Spillover, Physical Review Letters, 2025, 134(4), 046201. DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.046201
5. Tangming Mo#, Zhenxiang Wang#, Liang Zeng, Ming Chen, Alexei A. Kornyshev, Mingcai Zhang, Yongqing Zhao, Guang Feng*, Energy Storage Mechanism in Supercapacitors with Porous Graphdiynes: Effects of Pore Topology and Electrode Metallicity, Advanced Materials, 2023, 35(33), 2301118. DOI: 10.1002/adma.202301118
6. Liang Zeng, Taizheng Wu, Ting Ye, Tangming Mo, Rui Qiao, Guang Feng*, Modeling galvanostatic charge–discharge of nanoporous supercapacitors, Nature Computational Science, 2021, 1(11), 725-731. DOI: 10.1002/wcms.70009
7. Ming Chen#, Jiedu Wu#, Ting Ye, Jinyu Ye, Chang Zhao, Sheng Bi, Jiawei Yan, Bingwei Mao, and Guang Feng*, Adding salt to expand voltage window of humid ionic liquids, Nature Communications, 2020, 11, 5809. DOI: 10.1038/s41467-020-19469-3
8. Sheng Bi, Harish Banda, Ming Chen, Liang Niu, Mingyu Chen, Taizheng Wu, Jiasheng Wang, Runxi Wang, Jiamao Feng, Tianyang Chen, Mircea Dincă, Alexei A. Kornyshev*, Guang Feng*, Molecular understanding of charge storage and charging dynamics in supercapacitors with MOF electrodes and ionic liquid electrolytes, Nature Materials, 2020, 19(5), 552-558. DOI: 10.1038/s41563-019-0598-7
9. Guang Feng*, Ming Chen, Sheng Bi, Zachary A.H. Goodwin, Eugene B. Postnikov, Nikolai Brilliantov*, Michael Urbakh*, and Alexei A. Kornyshev*, Free and Bound States of Ions in Ionic Liquids, Conductivity, and Underscreening Paradox, Physical Review X, 2019, 9(2), 021024. DOI: 10.1103/PhysRevX.9.021024
10. 冯光、彭佳兴，GPU加速的超级电容器恒电势分子动力学模拟软件V1.0，2025.06.18，2025SR1037017

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