高雪峰

男， 中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1996.09-2000.07，苏州大学，材料学院，高分子材料与工程专业，本科生
2001.09-2006.07，中国科学院化学研究所，硕博连读，物理化学专业（导师：江雷院士）
2006.07-2007.06，中国科学院化学研究所，有机固体重点实验室，助理研究员
2007.06-2009.12，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，副研究员，硕导
2007.06-2009.12，任第一支部宣传委员
2010.01-2012.12，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，项目研究员，博导
2010.01-2015.12，任第三支部书记
2013.01-2018.12，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，研究员（四级），博导
2016.01至今，任纳米仿生研究部副主任，2018年1月起主持工作
2019.01至今，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，研究员（三级），博导

研究领域和兴趣

功能界面

主要业绩

高雪峰研究员在仿生超浸润与高效传质传热微纳界面研究领域获得了重要进展，先后在Nature、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Funct. Mater.、ACS Appl. Mater. Interfaces等国际知名杂志发表论文50余篇，他引7000多次；已授权中国发明专利11件。

仿生超浸润研究代表性成果如下：揭示了水黾腿超疏水机制（Nature 2004,第一作者）；揭示了蚊子复眼超疏水防雾机制（Adv. Mater. 2007,第一作者）；系统研究了超疏水纳米多孔结构表面黏附力调控机制（Adv. Mater. 2009,通讯作者）；设计制备了非粘超疏水棱状纳米针阵列结构（Adv. Funct. Mater. 2010,通讯作者）；报道了聚合物类蛾眼纳米突起结构优异的宽谱广角抗反射与超亲水防雾功能（Small 2014,通讯作者）；

冷凝微滴自去除生物界面的人工仿制：提出并证实了“先采用一步高电场阳极氧化-剥蚀工艺在铝箔表面快速定制六方排列且周期可控的凹坑图案，再采用多步温和阳极氧化-腐蚀工艺实现纳米渐变孔原位定制”这一创新思路的可行性（Appl. Mater. Interfaces, 2012, 通讯作者；Chem. Commun., 2012，通讯作者；Electrochim. Acta, 2013，通讯作者）；基于模板辅助纳米压印及化学可控腐蚀实现仿蝉翼聚合物纳米乳突及纳米锥阵列结构的可控制备，考察其冷凝过程并揭示了纳米乳突顶部尖锐化是确保冷凝微滴融合自去除的关键（Adv. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者）。

冷凝微滴自去除机理研究：采用扩散受限湿化学晶体生长及疏水化学修饰技术实现了固液黏附极低的密排列纳米针构型（ChemPhysChem, 2014，通讯作者）；报道密排列纳米针构型具有冷凝微滴融合自去除功能，理论揭示：密排列纳米针及疏水化学的协同可赋予材料表面极低的固-液界面黏附，这是确保冷凝微滴利用自身融合释放的微弱过剩表面能实现自弹射去除的关键（J. Phys. Chem. Lett., 2014, 5, 2084，通讯作者）。

冷凝微滴自去除构型研究：提出了冷凝微滴自去除界面构筑单元的设计原理：①控制特征间距在亚微米尺度以避免水汽侵入；②控制表面形貌呈离散突起以尽可能减小固-液黏附；③控制足够的高度或深度以避免冷凝液的悬浮液桥接触到结构底部。根据这一原理先后设计开发了纳米粒子多孔构型（Angew. Chem. Int. Ed., 2015，通讯作者）、纳米棒-孔复合构型（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者；ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者）以及纳米针锥阵列构型（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2014，通讯作者；ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者；ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者；Adv. Mater. Interfaces, 2016，通讯作者）。

高效冷凝传热纳米界面研究：研发了冷凝传热表征装备；利用电化学沉积及自组装单层硫醇化学修饰技术在铜材表面原位生长具有冷凝微滴自去除功能镍纳米锥阵列结构并实现冷凝传热系数89%的增强（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015, 通讯作者）；设计微观三维粗糙的超疏水棱槽纳米针簇，其冷凝传热系数相比光滑疏水铜表面可提升125%，该增强因子是美国麻省理工同行报道值的四倍（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015，通讯作者）；受先进材料杂志主编约稿，介绍了仿生冷凝微滴自驱离表面的研究进展（Adv. Mater. 2017，通讯作者）；提出并证实超疏水密排列准直纳米针构型是一种理想的冷凝传热界面，其冷凝传热系数相比光滑疏水铜表面最大可增强 320%（Adv. Funct. Mater. 2018，通讯作者）。

基于冷凝微滴自驱离功能界面证实了低能耗除露防霜及防冻雨结冰概念的可行性：证实冷凝微滴自驱离纳米表面不仅具有优异的延迟结霜功能，结合间歇式微热辅助可实现表面持续无霜（ACS Appl. Mater. Interfaces 2014，通讯作者），而且具有冻雨不沾和防结冰功能（ACS Appl. Mater. Interfaces 2015，通讯作者）；提出了铝材表面阳极氧化铝棒−孔复合结构多步法和一步法电化学原位生长工艺并初步验证这种构型可实现小尺度冷凝微滴自去除功能（ACS Appl. Mater. Interfaces 2015；ACS Appl. Mater. Interfaces 2015，通讯作者）。

代表成果

1. Rui Wang, Feifei Wu, Dandan Xing, Fanfei Yu, Xuefeng Gao* Density Maximization of One-Step Electrodeposited Copper Nanocones and Dropwise Condensation Heat Transfer Performance Evaluation. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, on-line. http://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c05224
2. Dandan Xing, Feifei Wu, Rui Wang, Jie Zhu, Xuefeng Gao,* Microdrop-Assisted Microdomain Hydrophilicization of Superhydrophobic Surfaces for High-Efficiency Nucleation and Self-Removal of Condensate Microdrops. ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 7553–7558.
3. Rui Wang, Jie Zhu, Kaixin Meng, Hao Wang, Tao Deng, Xuefeng Gao,* Lei Jiang, Bio-Inspired Superhydrophobic Closely-Packed Aligned Nanoneedle Architecture for Enhancing Condensation Heat Transfer. Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1800634.
4. Xiaojing Gong, Xuefeng Gao,* Lei Jiang, Recent Progress in Bionic Condensate Microdrop Self-Propelling Surfaces. Adv. Mater. 2017, 29, 1703002.
5. Yuting Luo, Juan Li, Jie Zhu, Ye Zhao, Xuefeng Gao,* Fabrication of Condensate Microdrop Self-Propelling Porous Films of Cerium Oxide Nanoparticles on Copper Surfaces. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 4876−4879.
6. Juan Li, Yuting Luo, Jie Zhu, Hong Li, Xuefeng Gao,* Subcooled Water Non-Stickiness of Condensate Microdrop Self-Propelling Nanosurfaces. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 26391–26395.
7. Juan Li, Wenjing Zhang, Yuting Luo, Jie Zhu, Xuefeng Gao,* Facile Fabrication of Anodic Alumina Rod-Capped Nanopore Films with Condensate Microdrop Self-Propelling Function. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 18206−18210.
8. Ye Zhao, Yuting Luo, Jie Zhu, Juan Li, Xuefeng Gao,* Copper-Based Ultrathin Nickel Nanocone Films with High-Efficiency Dropwise Condensation Heat Transfer Performance. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 11719−11723.
9. Ye Zhao, Yuting Luo, Juan Li, Jie Zhu, Xuefeng Gao,* Condensate Microdrop Self-Propelling Aluminum Surfaces Based on Controllable Fabrication of Alumina Rod-Capped Nanopores. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 11079−11082.
10. Jie Zhu, Yuting Luo, Jian Tian, Juan Li, Xuefeng Gao,* Clustered Ribbed-Nanoneedle Structured Copper Surfaces with High-Efficiency Dropwise Condensation Heat Transfer Performance. ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 10660−10665.

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