
曹晨熙,副教授,博士生导师、硕士生导师
【联系方式】
地址:华东理工大学实验十九楼1302室
电话:021-64253696
E-mail: caocx@ecust.edu.cn
【个人简介】
2024.01-至今 华东理工大学,信息科学与工程学院,副教授
2020.05-2023.12 华东理工大学,信息科学与工程学院,特聘副研究员
2017.07-2020.05 华东理工大学,化工学院,师资博士后,合作导师:徐晶教授
2012.08-2017.06 清华大学,化学工程与技术,博士,导师:程易教授
2008.09-2012.07 清华大学,化学工程与工业生物工程,学士
【研究方向】
1.绿电耦合过程系统多保真度建模与柔性运行优化
2. 新能源材料-工艺一体化智能开发
3. 新能源化工过程安全智慧管控
【代表性项目】
1.上海市经济与信息化委员会, “十五五”能源装备重点产业发展咨询,在研,项目负责人
2.国家重点研发计划“催化科学”重点专项子课题, 碳酸盐自催化加氢供热-反应-分离一体化集成方案研究,在研,子课题负责人
3.国家自然科学基金专项项目, 焦耳热驱动石脑油催化裂解新过程跨尺度模拟方法:人工智能与机制融合,在研,主要参与人
4.上海市自然科学基金面上项目, 百兆瓦级质子交换膜燃料电池及电解池集群分层多尺度建模与优化,在研,项目负责人
5. 国家电投集团北京重燃能源科技发展有限公司,氢混燃机罩壳内气体泄漏分析及防爆探测研究,结题,项目技术负责人
6. 巴斯夫新材料有限公司,辊道窑三维计算流体力学建模优化,结题,项目技术负责人
7.上海孚宝港务有限公司,上海孚宝港务罐区综合风险分析及软件开发,结题,项目技术负责人
8. 南京清研华科新能源研究院,氢无焰催化燃烧反应-储存装置设计、安装、调试与现场试验,结题,项目负责人
9. 华东理工大学一流学科专项,基于数字孪生的SOFC混合能源系统集成优化,结题,项目负责人
10. 博士后科学基金特别资助,吸附强化的二氧化碳加氢过程跨尺度模拟与优化,结题,项目负责人
11. 国家自然科学基金青年科学基金项目,铁基二氧化碳加氢合成α-烯烃的微观反应路径耦合规律及多尺度协同调控研究,结题,项目负责人
12. 上海市青年科技英才扬帆计划,铁基催化剂上CO2加氢制烯烃的微观动力学与反应-扩散多尺度模拟,结题,项目负责人
13. 国家重点研发计划 “煤炭清洁高效利用和新型节能技术” 重点专项子课题,碳酸乙烯酯加氢反应器设计与物料热力学特性测定,结题,项目参与人
14. 国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项子课题,燃料电池低温适应性模型搭建和测试评价,结题,项目参与人
15. 中央高校基本科研业务费,结合动态现场原位表征的铁基催化剂CO、CO2联合加氢微观反应动力学研究,结题,项目负责人
16. 中国博士后科学基金面上项目,非均相催化微反应器多尺度放大设计与优化理论研究,结题,项目负责人
【主要学术业绩】
围绕绿电-储能-化工耦合新过程,针对分布式重整制氢/二氧化碳加氢、电解槽/燃料电池、储能电池等新能源反应器的放大集成,建立融合微观反应与传递机理的多尺度-多物理场动态模型,提出从mm级反应小室到百m级反应器集群系统的分层多保真度建模方法,实现不确定性风光发电、新能源反应器集群、过程系统的多尺度协同调控,支撑新能源-化工互动的柔性生产新范式落地应用。主持完成国家与企业委托的10余项科研项目,助力上海电气、中建总、国电投等头部能源化工企业绿色低碳转型。在AIChE Journal, Chemical Engineering Science, Applied Energy, Energy Conversion and Management等能源化工顶级期刊发表研究论文60余篇(一作/通讯30篇),Google Scholar数据库引用1600余次,H指数21(2026.2)。授权和公开中国发明专利20余项,登记软著3项。入选上海市青年科技英才扬帆计划(2018),获博士后特别资助(2019)、第八届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛上海赛区优秀指导教师奖(2022)。在全球华人化工学者学会年会(GCCES2025)青年学者论坛、过程系统工程年会(PSE2023)上做邀请报告。
近五年代表性论文:
1. Jin, X. S., Dai, Y. S., Zhang, P., Li, P., Shao, Z. J., Yang, M. L., Cao, C. X.*, Du, W. L. “3D multi-physics simulation of full-scale roller hearth kilns for processing lithium-ion battery cathode materials.” Chemical Engineering Science 2026, 327, 123564.
2. Fu, K. H., Li, P., Li, X. Y., Cao, C. X.*, He, W. L., Du, W. L., Qian, F. “Optimal design of megawatt-scale proton exchange membrane water electrolysis module hierarchical multi-scale modeling.” Applied Energy 2026, 408, 127325.
3. Qiu, R. F., Gu, H. Y., Li, D. D., Jin, S. Q., Gao, C., Zhang, W. H., Jiang, Z. C., Sun, B., Cao, C. X.*, Zhu, M. H.* “Efficient in situ cell modeling boosts catalytic microkinetics quantification by transient infrared spectroscopy.” AIChE Journal 2025, 71(10), e70003.
4. Fu, K. H., Li, M. Z., Li, P., Cao, C. X.* “Multi-objective optimization of CO2 reduction microreactor systems design under fluctuating renewable H2 supply.” Applied Energy 2024, 357, 122482.
5. Qiu, R. F., Li, D. D., Zhang, W. H., Cao, C. X.*, Zhu, M. H.* “Unlocking dynamics of compact methanol reformers during on-line catalyst activation using transient CFD simulation.” AIChE Journal 2023, 69(12), e18216.
6. Fu, K. H., Wang, X. J., Li, P., Cao, C. X.*, Du, W. L. “Multi-objective design optimization of microreactor arrays for distributed renewable energy conversion: a case study.” AIChE Journal 2023, 69(10), e18190.
7. Yang, L., Ma, Z. J., Gan, Q. Q., Zhang, Q., Li, P.*, Cao, C. X.* “Operational performance of PEM fuel cells with porous-carbon catalyst support: a multiscale modeling approach.” Energy Conversion and Management 2023, 281, 116858.
8. Yang, L., Fu, K. H., Jin, X. S, Wang, S. Y., Gan, Q. Q., Zhang, Q., Li, P.*, Cao, C. X.* “Inhomogeneous distribution of platinum and ionomer in the porous cathode to maximize the cold-start performance of a PEM fuel cell.” Chemical Engineering Science 2022, 263, 118132.
9. Fu, K. H., Wang, X. J., Li, P., Cao, C. X.*, Du, W. L. “Hierarchical numbering-up of modular reactors: a multi-objective optimization approach.” Chemical Engineering Journal 2022, 449, 137781.
10. Yang, L., Cao, C. X.*, Gan, Q. Q., Pei, H., Zhang, Q., Li, P.* “Revealing failure modes and effect of catalyst layer properties for PEM fuel cell cold start using an agglomerate model.” Applied Energy 2022, 312, 118792.
代表性专利:
1. 一种用于重型燃气轮机燃烧室的多目标优化设计方法, CN 202510470486.3
2. 用于密闭空间内的气体探测器布局方法、系统及存储介质, CN 202410296768.1
3. 一种危险化学品全罐区多米诺风险计算方法,CN 202410103477.6
4. 一种氢催化燃烧供热耦合吸热反应装置及方法,CN 202311369953.0
5. 一种碳酸乙烯酯加氢反应器及其应用,CN 202111305330.8