材料科学与工程学院研究生导师简介

熊仕昭,男,教授,博士生导师/硕士生导师。邮箱:shizhao.xiong@kust.edu.cn
1、工作经历
2025-06 至 今,昆明理工大学材料科学与工程学院,教授,博士生导师
2024-06 至 2025-06,昆明理工大学材料科学与工程学院,特聘教授,博士生导师
2024-02 至 2024-06,瑞典查尔姆斯理工大学,副教授(Docent)
2023-01 至 2024-06,瑞典查尔姆斯理工大学,长聘研究员
2021-02 至 2022-12,瑞典查尔姆斯理工大学,研究员
2019-02 至 2021-02,瑞典查尔姆斯理工大学,博士后
2016-06 至 2018-12,西安交通大学,联合培养博士后
2、教育经历
2011-03 至 2015-06,国防科技大学,材料科学与工程,博士
2012-09 至 2013-09和2014-05至2015-09,瑞典查尔姆斯理工大学,材料物理,联合培养博士
2008-09 至 2010-12,国防科技大学,材料物理与化学,硕士
2004-09 至 2008-06,国防科技大学,应用化学,学士
3、主要研究方向
下一代高性能、高安全、高适用性电池研究包括锂硫电池、固态电池、宽温电池、金属锂电池、钠电池,具体包括:
(1)采用液态金属构建自修复、高适应和高稳定性的电池界面
(2)人工智能结合多物理场方法解析储能物质(电池)界面结构和电-化学-力学演化机理
(3)人工智能驱动储能电池和低空经济载具电池全生命周期数据采集、寿命预测和安全诊断模型
4、主要学术成果
熊仕昭,昆明理工大学材料科学与工程学院,致力于下一代高性能、高安全、高适用性电池研究,先后负责研发了高比能锂硫电池、固态电池、宽温电池、金属锂二次电池、钠电池等电池体系。目前主要研究方向为高比能电池固固/固液相界面的演化机理和修饰,包括利用先进表征手段、人工智能和多物理场模拟方法研究电池相界面演化机理、基于凝聚态材料和液态金属设计新型电池界面和采用物理气相沉积方法修饰关键电池材料界面。先后主持国家自然科学基金面上项目、青年项目、云南省“兴滇英才”青年人才专项、中核集团横向科技开发项目,中国博士后科学基金面上项目、瑞典能源局电网规模储能专项和种子基金,作为主要负责人承担欧盟石墨烯旗舰项目锂硫电池子课题、欧盟电池2030+旗舰项目固态电池子课题、瑞典创新局等多项课题。以以第一作者/通讯作者在Nature Communications、Advanced Materials、Advanced Energy Materials、ACS Energy Letters等期刊发表论文100余篇,多篇入选ESI高被引论文。代表性工作入选瑞典皇家工程科学院2023年度进展,该榜单涵盖所有学科,共15项。研究成果美国陶瓷学会、麻省理工科技评论、瑞典最知名科技媒体NyTeknik(新科技)等专访报道和北欧电子、欧洲化学、物理学会等多家科技媒体报道。兼职担任莫斯科国立大学跨学科与先进研究中心高级顾问、Materials Today Energy青年编委和波兰自然科学基金评委。
5、主持科研项目
(1)国家自然科学基金,面上项目,异质基底上锂金属沉积的电化学-力学;
(2)云南省“兴滇英才支持计划”青年人才专项,固态电池界面设计和产业化研究;
(3)国家自然科学基金,青年项目,固体电解质/锂负极界面稳定化中间层的构筑和性能研究;
(4)中国博士后科学基金面上资助,单兵电源用高能量密度锂电池研究;
(5)瑞典能源局瑞典电力储存与平衡中心,高温电池;
(6)查尔姆斯基金会种子基金,多传感器信息和数据驱动监测锂离子电池中的微观尺度不均匀性;
(7)中核,钛合金长周期腐蚀界面的电化学-力学
6、代表性论著(入职昆明理工大学后)
[1] Q. Luo, K. Wang, D. Chen, K. Wang, Z. Sun, W. Xu, J. Li, Y. Wang, Q. Guo, J. Liao, Regulation of Zinc Deposition by In Situ Formed Liquid Metal Interface for Dendrite‐Free Zinc Metal Anodes, Adv. Energy Mater. 15 (2025) 2405169.(液态金属调控金属负极界面)
[2] R. Yao, J. Wu, S. Kansara, Z. Sun, H. Kang, F. Liu, K. Wang, J. Hu, X. Li, D. Wu, Recycling Defunct Lithium‐Ion Battery Cathodes to Quaternary Layered Double Hydroxides for Efficient Oxygen Evolution Reaction, Adv. Sci. 12 (2025) 2501957.(正极材料回收)
[3] J. Wu, R. Yao, K. Wang, Z. Sun, J. Wang, Y. Wang, J. Hu, S. Xiong, Prior-knowledge-driven machine learning modeling for electro-chemo-mechanical failure of solid-state electrolyte, Journal of Energy Chemistry 111 (2025) 119-128. (人工智能驱动电池界面电-化学-力学研究)
[4] Q. Wu, E.D. Esping, M. Afiandika, S. Xiong, A. Matic, Understanding the electro-chemo-mechanics of lithium metal anodes, eScience 6 (2026) 100429.(锂金属负极的电-化学-力学机理)
7、代表性论著(入职昆明理工大学前)
[1] Liu, Y#; Xu, X#; Jiao, X; Kapitanova, O. O.; Song, Z.; Xiong S.*
Role of interfacial defect on electro-chemo-mechanical failure of solid-state electrolyte.
Advanced Materials. 2023, 35, 2301152.
[2] Xu, X.#; Liu, Y.*; Kapitanova, O. O.; Song, Z.; Sun, J.; Xiong S.*
Electro–Chemo–Mechanical Failure of Solid Electrolytes Induced by Growth of Internal Lithium Filaments.
Advanced Materials. 2022, 34, 2207232.
[3] Sadd, M#; Xiong, S#*. (共同通讯作者和共同第一作者); Bowen, J.R.; Marone, F.; Matic, A.*
Investigating microstructure evolution of lithium metal during plating and stripping via operando X-ray tomographic microscopy.
Nature Communications, 2023, 14, 854 (Featured as the 50 best papers published in Energy area)
[4] Xiong, S.#; Xu, X.#, Jiao, X.; Wang, Y.; Kapitanova, O. O.; Song, Z.; Liu, Y.*
Mechanical failure of solid-state electrolyte rooted in synergy of interfacial and internal defects.
Advanced Energy Materials, 2023, 2203614.
[5] Liu, Y.#; Xu, X.#; Kapitanova, O. O.; Evdokimov, P.V.; Song, Z.; Matic, A.*; Xiong, S.*
Electro-chemo-mechanical Modeling of Artificial Solid Electrolyte Interphase to Enable Uniform Electrodeposition on Lithium Metal Anodes.
Advanced Energy Materials, 2022, 12, 2103589.
[6] Xu, X.#; Jiao, X.#; Kapitanova, O. O.*; Wang, J.; Volkov, V. S.; Liu, Y.*; Xiong, S.*
Diffusion Limited Current Density: A Watershed in Electrodeposition of Lithium Metal Anode.
Advanced Energy Materials, 2022, 12, 2200244.
[7] Xu, X.#; Liu, Y.#; Hwang, J. Y.; Kapitanova, O. O.*; Song, Z.; Sun, Y. K.; Matic, A.*; Xiong, S.*
Role of Li‐ion depletion on electrode surface: underlying mechanism for electrodeposition behavior of lithium metal anode.
Advanced Energy Materials, 2020, 10, 2002390.
[8] Xiong, S.#*; Liu, Y.#; Jankowski, P.; Liu, Q.; Nitze, F.; Xie, K.; Song, J.; Matic, A.*
Design of a Multifunctional Interlayer for NASCION-Based Solid-State Li Metal Batteries.
Advanced Functional Materials, 2020, 30, 2001444.
[9] S. Xiong*, K. Xie, Y. Diao, X. Hong,
On the role of polysulfides for a stable solid electrolyte interphase on the lithium anode cycled in lithium–sulfur batteries,
J. Power Sources 236 (2013) 181-187.
[10] S. Xiong*, K. Xie, Y. Diao, X. Hong,
Characterization of the solid electrolyte interphase on lithium anode for preventing the shuttle mechanism in lithium–sulfur batteries,
J. Power Sources 246 (2014) 840-845.