研究员

吴小虎
  • 类别:研究员
  • 研究方向: 辐射换热、太阳能光热利用、微纳光子学
  • 电话:WeChat:wuxiaohu_1992
  • 邮箱:xiaohu.wu@iat.cn

简历介绍

Resume

吴小虎,1992年10月生,湖北荆州人,2019年6月博士毕业于北京大学(佐治亚理工学院联合培养)。上海市热物性大数据服务中心青年委员会委员,济南市科协科技创新智库专家服务团成员,国际传热传质中心理事会成员;担任《Clean Energy Science and Technology》编委,《Energy Storage and Saving》《SmartMat》《Carbon Neutrality》《应用光学》《东北电力大学学报》等期刊的青年编委;入选山东省优青,山东省泰山学者青年专家;创办“热辐射与微纳光子学”微信公众号,并举办“热辐射研究生研讨会”,致力于学术分享与传播。

科学研究方面,吴小虎研究员主要从事辐射换热、太阳能光热利用、微纳光子学等领域的研究,以第一/通讯作者在《Optica》《Renewable Energy》《ACS Photonics》《Nanophotonics》《Nanoscale》《Solar Energy》等SCI期刊发表论文100余篇(封面论文3篇),人选ESI高被引论文2篇,个人H因子为25,累计被引1700余次,入选美国斯坦福大学发布的“全球前2%顶尖科学家(2023)”榜单。获授权发明专利1项,软件著作权5项,并多次在国际/国内会议高校做特邀报告。推导出同时满足互易材料和非互易材料的普适基尔霍夫定律,为非互易热辐射的研究奠定了理论基础;探究了双曲材料中双曲声子激元的激发形式,阐明了各向异性(局域、体态、表面)双曲声子激元及非互易表面等离激元在近场辐射换热中的作用和物理机制;提出利用倾斜光轴的双曲材料来实现非对称吸收与反射,并在实验上得到验证,揭示了在互易双曲材料中实现非对称热辐射特性的创新性方法;完善并拓展了4×4传输矩阵方法,解决了传输矩阵方法中出现的数值溢出和奇异点问题,建立了各向异性材料的严格耦合波分析方法,获得稳定且精确的数值解析解,为求解基于各向异性材料热辐射特性提供有效的数值模拟方案;开展了纳米流体光热利用的创新性研究,利用复合纳米粒子增强吸收特性极大拓宽对太阳能的吸收频带,从而提高纳米流体对太阳能的综合利用效率。

荣誉奖励方面,吴小虎研究员曾先后荣获北京市优秀毕业生、北京大学优秀毕业生、北京大学优秀博士论文(Springer出版社全英文出版)、美国斯坦福大学发布的“全球前2%顶尖科学家(2023)”、美国光学学会2020年度全球30项光学进展“Optics in 2020”、国际传热传质中心Hartnett-Irvine Award(2019)、中国新锐科技人物突出成就奖(2020)、福布斯中国30位30岁以下科技精英(2021)、中国新锐科技人物创新贡献奖(2022)、济南市历城区十大杰出青年(2022)、济南市青年创新先锋(2022)、济南榜样(2022)、山东省省直机关优秀共产党员(2023)、影响济南科技人物(2023)、济南市优秀自然科学学术成果一等奖(2023)等多项荣誉。

人才培养方面,吴小虎研究员共协助指导博士研究生7人,硕士研究生7人。指导学生获国家奖学金、陕西省优秀毕业生、山东省研究生创新成果奖、江苏省研究生前沿物理与交叉科学学术创新论坛口头报告奖、第三届热物理多尺度模拟国际会议最佳口头报告、《International Journal of Extreme Manufacturing》杂志2022年度最佳论文奖、哈尔滨工业大学优秀博士学位论文等多项奖励。

承担科研项目情况

Research Projects

科研项目

  1. 国家自然科学基金委员会,青年科学基金项目,52106099,双曲材料与二维等离激元材料耦合系统的近场辐射换热研究,2022.01-2024.12,30万元,在研,主持
  2. 中共山东省委人才工作领导小组,泰山学者青年专家,tsqn202211282,2022.7-2025.6,75万元,在研,主持
  3. 山东省自然科学基金委员会,省优青,ZR2022YQ57,广义基尔霍夫定律,2023.01-2025.12,50万元,在研,主持
  4. 山东省自然科学基金委员会,量子科学研究联合基金,ZR2020LLZ004,基于量子近场效应的热光伏系统,2021.01-2022.12,14万元,已结题,主持
  5. 上海先进热功能材料工程技术研究中心,开放课题,提升近场热光伏系统效率的热功能材料研究,2021-2023,3万元,已结题,主持
  6. 山东省光学与光子器件技术重点实验室,开放基金,K202106,基于等离子体超表面的圆二色性及应用研究,2021.07-2023.06,2万元,已结题,主持

代表性成果

  1. Shuo Chen, Xiaohu Wu*, and Ceji Fu*, Comparative analysis of two models for phonon polaritons in van der Waals materials: 2D and 3D, Nanoscale, 15 (2023) 17889-17898.
  2. Rongqian Wang, Jincheng Lu, Xiaohu Wu*, Jiebin Peng*, and Jian-Hua Jiang*, Topological transitions enhance the performance of twisted thermophotovoltaic systems, Physical Review Applied, 19 (2023) 044050.
  3. Jihong Zhang, Bing Yang, Kezhang Shi, Haotuo Liu, and Xiaohu Wu*, Polariton hybridization phenomena on near-field radiative heat transfer in periodic graphene/α-MoO3 cells, Nanophotonics, 12 (2023) 1833-1846.
  4. Ruiyi Liu, Chenglong Zhou, Yong Zhang, Zheng Cui*, Xiaohu Wu*, and Hongliang Yi, Near-field radiative heat transfer in hyperbolic materials, International Journal of Extreme Manufacturing, 4 (2022) 032002.
  5. Xiaohu Wu, Cameron A. McEleney, Zhangxing Shi, Mario Gonzalez-Jimenez, and Rair Macedo*, Asymmetric reflection induced in reciprocal hyperbolic materials, ACS Photonics, 9 (2022) 2774-2782.
  6. Caiyan Qin, Qunzhi Zhu, Xiaoke Li*, Chunlei Sun, Meijie Chen, and Xiaohu Wu*, Slotted metallic nanospheres with both electric and magnetic resonances for solar thermal conversion, Renewable Energy, 197 (2022) 79-88.
  7. Bing Yang, Junyi Wang, Zhihao Yang, Zhiduo Xin, Nana Zhang, Hongyu Zheng*, and Xiaohu Wu*, Thermal transport mechanism of AlN/SiG/3C-SiC typical heterostructures, Materials Today Physics, 30 (2022) 100948.
  8. Xiaohu Wu*, Using hyperbolic media for efficient near-field radiative heat transfer, Solid State Physics, 73 (2022) 53-125.
  9. Xiaohu Wu, and Ceji Fu*, Near-field radiative modulator based on dissimilar hyperbolic materials with in-plane anisotropy, International Journal of Heat and Mass Transfer, 168 (2021) 120908.
  10. Xiaohu Wu, C. A. Mceleney, M. G. Jimenez, and R. Macedo*, Emergent asymmetries and enhancement in the absorption of natural hyperbolic crystals, Optica, 6 (2019) 1478-1483.