乔琰

女， 西南大学， 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1998年9月至2002年7月 学士学位，中国武汉，华中师范大学生命科学学院
2003年9月至2005年12月 硕士学位，中国武汉，华中师范大学生命科学学院
2006年1月至2010年10月 博士学位, 新加坡，南洋理工大学化学与生物医学工程学院
2010年10月至2011年9月 管理专员（Professional Officer），新加坡南洋理工大学化学与生物医学工程学院
2011年10月至2015年6月 特聘副教授，硕士生导师，西南大学洁净能源与先进材料研究院
2015年1月—2024年6月 副教授，硕士生导师，西南大学材料与能源学院
2024年7月— 教授，硕士生导师，党委委员，西南大学材料与能源学院

研究领域和兴趣

微生物电化学，织物电子器件

主要业绩

主持国家、省部级科研项目7项、企业委托课题2项,在Advanced Science、Advanced Energy Materials、Nano Energy等高水平期刊发表SCI论文80余篇，拥有中国发明专利5项，连续多年入选全球前2%顶尖科学家“生涯影响力”和“年度影响力”榜单。科研成果荣获川渝产学研协同创新成果奖、重庆产学研创新成果奖一等奖、江西省自然科学三等奖。重庆市本科一流课程负责人，重庆市课程思政教学名师。
科研工作主要业绩如下：
1.微生物电化学系统基础研究与材料创新​
创新开发了分级多孔碳、氮掺杂碳等新型电极材料，显著提升了微生物燃料电池的电子传递效率与功率输出。揭示了微生物胞外电子传递的关键机制，如明确了外膜细胞色素MtrC在黄素还原中的作用，并发现了电场对微生物呼吸模式的调控效应。研发了高性能非贵金属阴极氧还原催化剂，为降低系统成本提供了可行方案。
2.面向可穿戴电子的能源器件与系统集成​
提出了分段式、核鞘结构等创新型纤维/纱线状电池设计，实现了汗液激活电池的快速响应、高功率输出与纺织工艺兼容。开发了混合干湿双模能源织物、高性能湿气发电机等，解决了可穿戴能源在干湿环境下的持续供电难题。通过材料与界面工程提升器件性能，并将能源、传感与管理电路集成于纺织品，构建了完整的自供电智能穿戴系统，完成从实验室制备到实际穿戴验证的全链条研究。
总体而言，申请人团队组形成了从基础机理、材料创新到器件集成与应用的完整研究体系，显著推动了微生物电化学技术的科学认知，并为高性能、低成本、可穿戴生物能源系统的发展提供了关键技术路径。

代表成果

1. Gao, W.; Liu, F.; Zheng, Y.; Wang, C.; Jian, Y.; Ju, J.; Wang, W.; Lu, Z.; Qiao, Y. Long‐Lasting and High‐Power‐Density Yarn‐Based Moisture‐Enabled Electric Generator for Self‐powered Electronic Textiles. Small 2025, 21 (7), 2409438. https://doi.org/10.1002/smll.202409438.
2. Qian, S.; Wang, C.; Fang, C.; Li, M.; Qiao, Y.; Hu, W. Disentangling Extracellular Current of Electroactive Bacteria with Oblique-Incidence Reflection Difference Imaging. Nat Commun 2025, 16 (1), 7032. https://doi.org/10.1038/s41467-025-62467-6.
3. Zheng, Y.; Sun, H.; Cheng, Y.; Gao, W.; Wang, C.; Ju, J.; Li, M.; Xiang, X.; Sun, W.; Wang, W.; Lu, Z.; Qiao, Y. A Yarn-Based Sweat-Activated Battery Constructed with Conjugated Electrospun Nanofiber Separators as a Durable and High-Capacity Power Source in Textile Electronics. Chemical Engineering Journal 2024, 493, 152414. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.152414.
4. Pei, L.; Ju, J.; Li, D.; Gao, W.; Jian, Y.; Wang, W.; Qiao, Y.; Dong, K.; Lu, Z. Weaving Fiber-Based Triboelectric Nanogenerators and Yarn-Based Sweat-Activated Batteries for Dry-Wet Bimodal Power Supply in Textile Electronics. Nano Energy 2024, 131, 110304. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2024.110304.
5. Li, M.; Lu, H.; Hu, J.; Xiang, X.; Zheng, Y.; Gao, W.; Sun, W.; Wang, W.; Lu, Z.; Qiao, Y. Microstructuring Conductive Electrospun Mats for Enhanced Electro-Active Biofilm Growth and High-Performance Bioelectrocatalysis. Adv. Fiber Mater. 2023, 5 (5), 1699–1711. https://doi.org/10.1007/s42765-023-00293-5.
6. Ju, J.; Xiao, G.; Jian, Y.; Wu, L.; Sun, W.; Wang, W.; Li, C. M.; Qiao, Y.; Lu, Z. Scalable, High-Performance, Yarn-Shaped Batteries Activated by an Ultralow Volume of Sweat for Self-Powered Sensing Textiles. Nano Energy 2023, 109, 108304. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2023.108304.
7. Xiao, G.; Ju, J.; Li, M.; Wu, H.; Jian, Y.; Sun, W.; Wang, W.; Li, C. M.; Qiao, Y.; Lu, Z. Weavable Yarn-Shaped Supercapacitor in Sweat-Activated Self-Charging Power Textile for Wireless Sweat Biosensing. Biosensors and Bioelectronics 2023, 235, 115389. https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115389.
8. Xiao, G.; Ju, J.; Lu, H.; Shi, X.; Wang, X.; Wang, W.; Xia, Q.; Zhou, G.; Sun, W.; Li, C. M.; Qiao, Y.; Lu, Z. A Weavable and Scalable Cotton‐Yarn‐Based Battery Activated by Human Sweat for Textile Electronics (Adv. Sci. 7/2022). Advanced Science 2022, 9 (7), 2270040. https://doi.org/10.1002/advs.202270040.
9. Lu, H.; Jiang, Y.; Xiao, G.; Hu, J.; Yang, L.; He, X.; Xiang, X.; Li, M.; Sun, W.; Lu, Z.; Zhu, Z.; Qiao, Y. Nitrogen-Doped Porous Carbon Fiber with Enriched Fe2N Sites: Synthesis and Application as Efficient Electrocatalyst for Oxygen Reduction Reaction in Microbial Fuel Cells. Journal of Colloid and Interface Science 2022, 616, 539–547. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.02.106.
10. Wu, X.; Qiao, Y.; Shi, Z.; Tang, W.; Li, C. M. Hierarchically Porous N-Doped Carbon Nanotubes/Reduced Graphene Oxide Composite for Promoting Flavin-Based Interfacial Electron Transfer in Microbial Fuel Cells. ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10 (14), 11671–11677. https://doi.org/10.1021/acsami.7b19826.

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