教授 力学与航空航天工程系

博士,耶鲁大学,机械工程系(2008)

硕士,清华大学,工程力学系(2001)

学士,清华大学,工程力学系(1999)

邓巍巍现任南方科技大学力学与航空航天工程系教授。加入南科大前任美国Virginia Tech 机械工程系终身职副教授(tenured associate professor) 。研究方向是微小尺度实验流体力学,液滴的产生和冲击动力学,基于液滴的喷印制造。主持国家自然科学基金数理学部重点项目(2019)和面上项目(2018)各一项,某国防重大专项子课题一项。回国前主持美国自然科学基金三项。于2015年获得美国自然科学基金NSF CAREER Award。他指导的学生创业团队依托自主专利技术获得美国能源部主办的首届清洁能源创业大赛一等奖,东南赛区第一名。团队获得10万美元创业资金,并受邀访问白宫。他领导的团队曾在Physical Review Letters和Soft Matter发表封面文章。入选第十三批中组部青年特聘专家。

个人简介

    邓巍巍现任南方科技大学力学与航空航天工程系教授,“中组部青年特聘专家。此前任美国Virginia Tech 机械工程系终身职副教授(tenured associate professor) 。于清华大学工程力学系获得学士和硕士学位,耶鲁大学机械工程系获得博士学位。研究方向是微小尺度实验流体力学,液滴的产生和冲击动力学,基于液滴的喷印制造。主持国家自然科学基金数理学部重点项目(2019)和面上项目(2018)各一项,某国防重大专项子课题一项。回国前主持美国自然科学基金三项。于2015年获得美国自然科学基金NSF CAREER Award。他指导的学生创业团队依托自主专利技术获得美国能源部主办的首届清洁能源创业大赛一等奖,东南赛区第一名。团队获得10万美元创业资金,并受邀访问白宫。他领导的团队曾在Physical Review Letters和Soft Matter发表封面文章。
教育背景
1995 - 1999 清华大学 学士
1999 - 2001 清华大学 硕士
2003 - 2008 耶鲁大学 博士
 
工作经历
2008.6 - 2010.6 耶鲁大学 博士后
2010.6 - 2015.8 University of Central Florida 助理教授
2015.8 - 2017.5 Virginia Tech 副教授(终身职)
2017.5 - 至今  南方科技大学 教授
主要奖项
2015:美国自然科学杰出青年基金 (National Science Foundation CAREER Award)
该奖项是美国自然科学基金委员会颁发给青年教授的最高荣誉。奖项提供50万美元科研资助。
2014:《物理评论快报》(Physical Review Letters) 封面文章
《物理评论快报》是物理学界享有盛誉的顶级期刊,专长发表重大物理学发现(比如引力波的发现就最先发表于该期刊)。邓巍巍领导的科研小组关于微射流的双重失稳现象于2014年2月被选为该期刊封面文章。
2012:首届美国清洁能源创业大赛一等奖,东南赛区第一名
所指导的学生创业团队获得美国能源部主办的首届美国清洁能源创业大赛一等奖,东南赛区第一名(美国总共六个赛区)。奖项包括10万美元创业资金。团队骨干全部来自邓巍巍研究小组。团队受邀访问白宫,并在华盛顿受到当时的能源部长,诺贝尔奖得主朱棣文博士的接见。
2008:Apfel Fellowship,耶鲁大学
该奖颁给耶鲁大学工学院杰出博士毕业生,每年仅一名。
科研资助
1.国家自然科学基金面上项目,带电液滴冲击平板的气膜结构和冲击动力学研究,65万元,201901-202212
2.国家自然科学基金重点项目,柔性电子喷印制造中非牛顿流体液滴生成和冲击动力学研究,300万元,202001-202412
3.某国防重大专项子课题,201801-201912
4.W. Deng (PI),职业生涯基金:静电喷雾方法制造基于钙钛矿的高效率太阳能电池(CAREER: Scalable Electrospray Processing of High-Efficiency Perovskite Solar Cells). 支持单位:美国国家自然科学基金;支持金额50万美元;项目周期2015/8/19-2020/8/18.
5.W. Deng (PI), L. An (Co-PI), 静电喷雾方法打印涡轮发动机叶片传感器(Printing Embedded Sensors for Turbine Blades by Electro-spraying Polymer-Derived Ceramics). 支持单位:美国国家自然科学基金;支持金额43万美元;项目周期2013/ 5/1-2016/4/30.
6.W. Deng (PI), A. Gesqueire (Co-PI),具有纳米结构的薄膜太阳能电池质量监控(Monitoring Quality of Nanostructured Thin Films in Polymer Solar Cell Manufacturing) 支持单位:美国国家自然科学基金;支持金额30万美元;项目周期2013/8/19-2016/8/16.
7.W. Deng (PI), 关于产生均匀微小液滴的研究(Generation and Applications of Monodisperse Droplets) 支持单位:美国先进材料(Applied Materials)公司(世界500强企业);支持 金额8万美元;项目周期2013/1/1-2014/12/1.
8.W. Deng (PI),关于真空环境下清洁重油薄膜的研究(Removal of Thin Film of Heavy Hydrocarbons in Vacuum) 支持单位:美孚石油公司(ExxonMobil);支持 金额2.7万美元;项目周期2014/1/1-2015/12/31.
发明专利
1.B. Lowjeski, J. Rodriguez, and W. Deng, Electrospray atomization nozzle, apparatus, methods and applications (pending).
2.H. Duan, W. Yang, C. Li, and W. Deng, Method and Apparatus for Monodisperse Liquid Droplet Generation (pending).
3.A. Gomez and W. Deng, Electrospray Cooling for Electronics (granted)
代表性论文
 
  1. Fan Gao, Hao Yi, Lehua Qi, Rui Qiao, W Deng*, Weakly charged droplets fundamentally change impact dynamics on flat surfaces, Soft Matter 15 (28), 5548-5553, 2019 (封面文章, IF=3.89)
  2. Lei Guo, Yongqing Duan, Weiwei Deng, Yin Guan, YongAn Huang, and Zhouping Yin, Charged Satellite Drop Avoidance in Electrohydrodynamic Dripping, Micromachines (Basel). 10(3): 172, 2019 (IF=2.2)
  3. Yuanyuan Jiang, Congcong Wu, Liurui Li, Kai Wang, Zui Tao, Fan Gao, Weifeng Cheng, Jiangtao Cheng, Xin-Yan Zhao, Shashank Priya, Weiwei Deng*, All electrospray printed perovskite solar cells, Nano Energy, 53:440-448, 2018 (IF=15)
  4. X. Zhao, Z. Tao, W. Yang, L. Wang, Y. Jiang, Q. Zhang, B. Mi, M. Hong, and W. Deng*, Morphology and Electrical Characteristics of Polymer: Fullerene Films Deposited by Electrospray, Solar Energy Materials and Solar Cells, 183:137–145, 2018 (IF=6.0)
  5. Y. Wei, F.S. Segura, W. Deng, and R-H Chen, Effect of transport processes on ignition of stretched diffusion flames using laser spark, International Journal of Heat and Mass Transfer, 123: 988–993, 2018. (IF=3.89)
  6. S. Novak, P.T. Lin, C. Li, C. Lumdee, J. Hu, A. Agarwal, P. Kik, W. Deng, K. Richardson, Direct electrospray printing of gradient refractive index chalcogenide glass films, ACS Applied Materials & Interfaces, 9, 26990−26995, 2017. (IF=7.5)
  7. C Wang, X Zhang, D Cao, H Yin, X Li, P Cheng, B Mi, Z Gao, W Deng, In situ preparation of hierarchically structured dual-layer TiO2 films by E-spray method for efficient dye-sensitized solar cells, Organic Electronics 49, 135-141, 2017 (IF=3.68)
  8. X.Y. Zhao, C. Li, W. Yang, W. Deng*, Paper-based Electrospray Emitters, Journal of Aerosol Science, 113, 108–113, 2017. (IF=2.0)
  9. X.Y. Zhao, D.E. Johnston, J.C. Rodriguez, Z. Tao, B.X. Mi, W. Deng*, Enhancement and Reorientation of Crystalline Domains in Nanostructured Polymer Semiconductor Films by Electrospray Deposition, Macromolecular Materials and Engineering, 2017, 1700090. (IF=2.3)
  10. C. Li, S. Novak, S. Denisov, N. McClenaghan, N. Patel, A. Agarwal, K. Richardson, W. Deng*, Electrospray deposition of quantum dot-doped Ge23Sb7S70 chalcogenide glass films, Thin Solid Films, 626, 194–199, 2017. (IF=2.0)
  11. Y. Wei, W. Deng, R-H Chen, Effects of internal circulation and nanoparticle mobility during nanofluid droplet evaporation, International Journal of Heat and Mass Transfer, 103, 1335-1347, 2016. (IF=3.89)
  12. Y. Wei, W. Deng, R-H Chen, Effects of insoluble nanoparticles on nanofluid droplet evaporation, International Journal of Heat and Mass Transfer, 97, 725-734, 2016. (IF=3.89)
  13. H. Yi, L. H. Qi, J. Luo, W. Deng*, Pinhole Formation from Liquid Metal Microdroplets Impact on Solid Surfaces, Applied Physics Letters, 108, 041601, 2016. (IF=3.3)
  14. H. Duan, F. J. Romay, C. Li, A. Naqwi, W. Deng* and B. Y. H. Liu, Generation of Monodisperse Aerosols by Combining Aerodynamic Flow‐Focusing and Mechanical Perturbation, Aerosol Science and Technology, 50, 1, 17-25, 2016. (IF=2.8)
  15. S. Novak, D. E. Johnston, C. Li, W. Deng*, K. Richardson, Deposition of Ge23Sb7S70 chalcogenide glass films by electrospray, Thin Solid Films, 588, 56-60, 2015. (IF=2.0)
  16. C. Li, K. Krueger, W. Yang, H. Duan, and W. Deng*, Gas-focused Liquid Microjets from a Slit, Physics of Fluids, 27, 032101 (10 pages) 2015. (IF=2.2)
  17. X. Zhao, W. Yang, C. Li, Z. Gao, B. Mi, Z. Chen, W. Huang, and W. Deng*, Effects of Damkhöler number of evaporation on the morphology of active layer and the performance of organic heterojunction solar cells fabricated by electrospray method, Solar Energy Materials and Solar Cells, 134: 140-147, 2015. (IF=6.0)
  18. W. Yang, H. Duan, C. Li, and W. Deng*, Crossover of varicose and whipping instabilities in electrified micro jets, Physical Review Letters, 112, 054501, 2014. (封面文章. IF=8.46)
  19. X. Zhao, X. Wang, S. Lim, D. Qi, R. Wang, Z. Gao, B. Mi, Z. Chen, W. Huang, and W. Deng*, Enhancement of the performance of organic solar cells by electrospray deposition with optimal solvent system, Solar Energy Materials and Solar Cells, 121: 119-125, 2014. (IF=6.0)
  20. B. Duong, H. Liu, C. Li, W Deng, L Ma, M Su, Printed multilayer microtaggants with phase change nanoparticles for enhanced labeling security, ACS Appl. Mater. Interfaces, 6: 8909–8912, 2014. (IF=7.5)
  21. X. Wang, H. Yu, D. Lu, J. Zhang, and W. Deng, Label free detection of the breast cancer biomarker CA15.3 using ZnO nanorods coated quartz crystal microbalance, Sensors and Actuators B: Chemical, 195: 630–634, 2014. (IF=3.7)
  22. C. Li, M. Chang, W. Yang, A. Madden, and W. Deng*, Ballpoint pen tips as robust cone-jet electrospray emitters, J. Aerosol Science, 77, 10-15, 2014. (IF=2.8)
  23. T. Zhu, C. Li, W. Yang, X. Zhao, X. Wang, C. Tang, B. Mi, W. Huang, and W. Deng*, Electrospray dense suspensions of TiO2 nanoparticles for dye sensitized solar cells, Aerosol Science and Technology, 47: 1302-1309, 2013. (IF=2.8)
  24. H. Duan, W. Yang, C. Li, B. Lojewski, and W. Deng*, Scalable generation of strictly monodisperse droplets by transverse electro-hydrodynamic excitations, Aerosol Science and Technology, 47:1174-1179, 2013. (IF=2.8)
  25. H. Duan, C. Li, W. Yang, L. An, and W. Deng*, Near-field electrospray micro printing of polymer derived ceramics, Journal of Microelectromechanical Systems, 22:1, 1-3, 2013. (IF=2.1)
  26. B. Lojewski, W. Yang, H. Duan, C. Xu, and W. Deng*, Design, Fabrication and characterization of linear multiplexed electrospray atomizers micro-machined from metal and polymers, Aerosol Science and Technology, 47:146-152, 2013. (IF=2.8)
  27. W. Yang, B. Lojewski, Y. Wei, and W. Deng*, Interactions and deposition patterns of multiplexed electrosprays, Journal of Aerosol Science, 46, 20-33, 2012. (IF=2.8)
  28. W. Deng* and A. Gomez, Full transient response of Taylor cones to a step change in the electric field, Microfluidics and Nanofluidics, 12:1, 383-393, 2012. (IF=3.4)
  29. X. Zhao, B. Lojewski, W. Yang, T. Zhu, B. Mi, Z. Gao, W. Huang, and W. Deng*, Electrospray as a fabrication tool in organic photovoltaics, Reviews in Nanoscience and Nanotechnology, 1:3, 172-186, 2012. (特邀综述.)
  30. W. Deng and A. Gomez, Electrospray cooling for microelectronics, International Journal of Heat and Mass Transfer, 54, 2270-2275, 2011. (IF=2.6)
  31. W. Deng, and A. Gomez, The role of electric charge in microdroplets impacting on conducting surfaces, Physics of Fluids, 22:51703, 2010. (IF=1.9)
  32. W. Deng, C.M. Waits, and A. Gomez, Digital electrospray for controlled deposition, Review of Scientific Instruments, 81:35114, 2010. (IF=1.6)
  33. B. Almeria, W. Deng, T. Fahmy, and A. Gomez, Controlling the Morphology of electrospray-generated PLGA microparticle for drug delivery, Journal of Colloid and Interface Science, 343, 125-133, 2010. (IF=3.4)
  34. W. Deng, C.M. Waits, B. Morgan, and A. Gomez, Compact multiplexing of monodisperse electrosprays, Journal of Aerosol Science, 40, 907-918, 2009. (IF=2.8)
  35. W. Deng and A. Gomez, Influence of Space charge on the scale-up of multiplexed electrosprays, Journal of Aerosol Science, 38, 1062-1078, 2007. (IF=2.8)
  36. W. Deng, J. Klemic, X. Li, M. Reed and A. Gomez, Liquid fuel combustor miniaturization via microfabrication, Proceedings of the Combustion Institute, 31, 2239-2246, 2007. (IF=2.6)
  37. W. Deng, J. Klemic, X. Li, M. Reed and A. Gomez, Increase of electrospray throughput using multiplexed microfabricated sources for the generation of monodisperse Droplets, Journal of Aerosol Science, 37, 696-714, 2006. (IF=2.8)
  38. M. Duby, W. Deng, K. Kim, T. Gomez and A. Gomez, Monodisperse electrospray multiplexing in the multi-Jet mode, Journal of Aerosol Science, 37, 306-322, 2006. (IF=2.8)
  39. M. Li, W. Deng, Y. Fan, Study on arc movement in hollow electrode plasma generators with external double magnetic fields, Plasma Chemistry and Plasma Processing, 24, 73-84, 2004. (IF=1.7)
  40. M. Li, Y. Fan, B. Dai, W. Deng, X. Liu, Study on mechanism of C-H radicals recombination into acetylene in the process of coal pyrolysis in hydrogen plasma, Thin Solid Films, 390, 170-174, 2001. (IF=2.0)

 

研究领域

微小尺度实验流体力学;基于溶液的先进材料处理;有机光伏和钙钛矿光伏的喷涂制备;柔性电子的喷印制造。


教学

2019年秋: MAE207 工程流体力学

本课程面向工学专业本科生,介绍流体力学的基本概念和方法。知识点包括:压强,应力,静力学,浮力;开放系统和控制体积分析;流动液体的质量和动量守恒;粘性流体,管流;量纲分析;边界层;升力和阻力。学生将应用学习到的概念针对不同问题建立模型来研究、分析、设计流体系统。本课程将训练在实际工程应用背景下简化和解决问题的能力。

2019年春: MAE5027 界面现象

本课程介绍在物质界面的作用力和独特现象,以及界面现象的理论分析和实验方法。知识点包括:表面张力,润湿,反润湿,斥水,毛细折纸,接触线动力学,长程力,薄液膜的流体力学,表面活性剂,Janus颗粒,有纹理或柔软表面的润湿,以及表面张力梯度引起的流动。学生将应用学习到的概念针对不同问题建立模型或构造实验来分析。本课程将训练在跨学科研究和实际工程应用背景下分析和解决界面现象问题的能力。

2018年秋: MAE5004 高等流体力学

本课程为力学专业研究生必修课,目的是使学生加深对流体力学的理性认识,了解流体力学的应用理论、应用领域及流体力学的研究发展情况,掌握流体力学中的思维特点和综合的分析方法,为从事相关的科学研究打下坚实的理论基础。内容包括:张量初步、流体力学基本概念及运动描述、流体力学基本方程组,量纲分析、势流、粘性流体、湍流等。


学术成果 查看更多

邓巍巍教授在微小尺度实验流体力学、液滴的产生和冲击动力学、基于液滴的喷印制造获得了一系列原创结果。发表40篇论文,引用超过1000次。首次使用高频交流电场同时引发和控制曲张与抖动两种不稳定性,并首次发现了多种全新的射流分裂形态;系统地呈现了这些多样的分裂状态,并推导出了经过线性化简化的非稳定模型。此项工作发表于Physical Review Letters 2014年第112期上,并被选为封面文章。此项工作使控制原本随机的抖动不稳定性成为现实,为规则产生电纺丝提供可能,为产生均匀微纳米液滴提供了新方案。在液滴冲击动力学方面,首次将静电力引入对液滴冲击过程中气膜结构的调控,从理论和实验上证明用较小的带电量(约为瑞利极限的1%)就可以避免形成气膜。此项工作发表于Soft Matter上并被选为封面文章。在喷印制造方面,首次使用静电喷雾制备钙钛矿电池中的全部三层(电子传输层、空穴传输层、钙钛矿活性层)薄膜,并获得了15%的光电转换效率。

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加入团队

硕士生、博士生:硕士、博士申请者需对科研有极大热情,动手能力强,肯钻研。博士申请者应该已有硕士学位或即将获得硕士学位。申请者本科专业为力学、工程力学、工程热物理、机械工程等相关专业。博士录取采用“申请-考核制”,请发送简历至dengww@sustcech.edu.cn.

博士后:南方科技大学邓巍巍课题组计划招聘三名流体力学或工程热物理方向博士后,年薪约30万元。主要研究内容包括但不局限于:微小射流(带电或电中性)的产生、可控失稳及破碎;液滴与基底的相互作用(含刚性静止基底以及动边界柔性基底),复杂带电液滴的悬浮和蒸发过程。具有实验、数值或理论背景均可,我们更看重申请者良好的物理直觉和对热流体科学的领悟。应聘者应已经获得或即将获得力学、工程热物理、机械工程等相关专业博士学位,并对相关研究方向有极大兴趣,工作勤奋、积极乐观、精力充沛。实验背景的博士应具有丰富的流体的光学诊断经验(如高速摄影,PIV,LDV,PDPA等)。以数值和理论为专长的博士应该有扎实的数理基础和对复杂问题的简化、分析、建模能力。申请材料包括 (合并为单个PDF文件发送至:dengww@sustech.edu.cn) 1. Cover letter(中英文均可):简要个人介绍和未来规划。 2. 个人简历  3. 博士论文的中英文摘要 4. 两到三篇代表性论文(第一作者) 5. 两到三名推荐人的单位和联系方式。

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