师资队伍

曾科

职称:副教授
E-mail:zk_ican@scu.edu.cn
所属学科:高分子材料
导师情况:硕导

曾科,男,1981.10,工学博士,博士后,四川大学高分子科学与工程学院副教授,硕士生导师。2010年6月获四川大学材料学专业博士学位,随后留校进行博士后工作。2015年晋升为副教授。长期从事与高性能高分子/热固性树脂(聚酰亚胺、芳腈基树脂、环氧树脂)相关的基础和应用研究工作,在分子设计、树脂合成、固化机理研究、结构与性能关系及理论模拟等层面积累了丰富的工作经验;作为项目负责人先后承担了中国博士后基金、国家自然科学基金青年基金、四川省科技厅应用基础研究、四川省科技厅科技成果转移转化示范类项目、企业横向课题等多项科研项目。以第一作者/通讯作者在Green Chemistry, Carbon, Polymer等期刊已发表SCI论文60余篇,申请或授权国家发明专利10余项。


※教育经历:

2007/09-2010/07,四川大学,高分子科学与工程学院,博士(导师:杨刚)

2004/09-2007/07,四川大学,高分子科学与工程学院,硕士(导师:杨刚)

2000/09-2004/07,重庆大学,化学化工学院,学士;


※工作经历:

2021/03-2022/06,德国马普所胶体与界面所,访问学者(合作导师:Markus Antonietti)

2016/01-至今,四川大学,高分子科学与工程学院,副教授;

2012/07-2015/12,四川大学,高分子科学与工程学院,助理研究员;

2010/07-2012/06,四川大学,轻纺与食品学院,博士后(合作导师:范浩军)


※教学经历:

承担了学院本科生的专业核心课程《高分子化学》和《高分子物理》的教学工作;以及研究生《材料合成与制备》课程的教学任务;先后多次荣获四川大学本科课堂教学质量优秀奖;四川大学青年骨干教师奖励计划;四川大学教学成果奖一等奖。


※研究经历:

1. 博士课程期间:

耐高温邻苯二甲腈树脂的结构设计、合成制备及宏观性能的研究;

2. 博士后期间:

特种高性能聚酰亚胺的结构设计、合成制备及宏观性能的研究;

3. 留校工作至今:

配合课题组研究生科研教学工作,独立承担和参与课题组纵向和横向研究任务,经过多年的努力,在课题组研究方向的拓展工作上取得了积极的进步,特别是在计算化学、特种树脂及碳材料研究方向,做出了积极的贡献,具体包括:

(1)耐高温高性能树脂材料的低成本化,结构与性能关系的研究:耐热性、介电性能、阻燃性。

(2)高性能树脂在电磁屏蔽、吸波材料、储能电池领域的研究。

(3)活用计算化学,基于含生物分子结构单元的高性能高分子一次结构,构建独特的凝聚态及织态结构,系统研究其结构与其宏观性能之间的关系,创新结构实现功能的设计、应用评价迭代结构的创新。

4. 应用研究的拓展:功率半导体封装材料

芯片性能飞速提升带来了散热、可靠性和电气性能等瓶颈;封装材料是芯片的“保护罩”,没有匹配的封装材料,再先进的芯片也无法发挥其应有性能。本人立足多年来在高性能树脂领域的研究积累,积极拓展了其在功率半导体封装领域的应用。

图1.功率半导体IGBT的封装结构示意图


※主持或参加的国家级、省部级科研项目:

(1)国家自然科学基金青年科学基金项目,51203098,高性能聚邻苯二甲腈树脂的固化新方法研究,2013/01-2015/12,25万元,已结题,主持人。

(2)国家自然科学基金面上项目,51173114,一类全新的含苯并咪唑杂环邻苯二甲腈模型化合物(BIPN)的热聚合行为研究,2012/01-2015/12,60万元,已结题,参加。

(3)国家自然科学基金面上项目,21074077,一类新型的含邻苯二甲腈侧基的高分子量聚酰亚胺的热行为及性能研究,2011/01-2013/12,35万元,已结题,参加。

(4)中国博士后科学基金面上资助项目,20100481387,含邻苯二甲腈侧基高聚物的热聚合行为可控性研究,2011/01-2012/12,3万元,已结题,主持人。

(5)四川省科技厅, 应用基础研究(创新类), 2020YJ0096, 生物质环二肽启发的生物基聚酰亚胺设计新思路及结构与性能关系的研究, 2020.01 -2022.12, 10万元, 结题, 主持人。

(6)四川省科技厅,科技成果转移转化示范类项目,24ZHSF0457, IGBT及半导体环氧树脂封装材料,15万元, 2024.1-2025.12, 结题,联合申报的校方负责人。


※主持的横向科研项目:

(1)绵阳惠利电子材料有限公司(横向课题),23H1247,新型半导体封装用低应力耐高温环氧树脂复合物成分及其老化机理分析,35万元, 2023.11-2024.12, 结题,主持

(2)四川启科新材料有限责任公司(横向课题),23H0609,高性能苯基硅橡胶产品的结构分析及耐热性能提升,5万元, 2022.6-2023.6, 结题,主持

(3)绵阳惠利电子材料有限公司(横向课题),25H0297,应用于高功率半导体器件封装材料的研发,300万元, 2025.4-2033.3, 在研,主持


※代表性论文:

(1)Tan, W; Liang, B; Xiao, H; Chen, MH; Yang, WJ; He, X; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. Molecular Modularized Co-Polyimide as a Water-Processable Multifunctional Binder for High-Performance Si/C Anodes in Lithium-Ion Batteries. ACS Applied Materials Interfaces, 2025, 17: 40375-40387.

(2)Yi, MY; Liang, B; Xiao, H; Tan, W; Yang, WJ; He, X ; Stehle, YY; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. Tunable 1D–2D Carbon Nanomaterials for Broadband and High-Performance Microwave Absorption via Ultrasonic Spray Ice Template. ACS Applied Materials Interfaces, 2025, 17: 9702-9715.

(3)Chen, MH; Liang, B; He, X; Tan, W; Xiao, H; Yang, WJ; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. N-Doped Porous Nanosheets Based on the Facile Assembly Method of N-Rich/Programed Cross-Linkable Molecular Precursors and Fe3+ for High-Performance Sodium-Ion Anodes. ACS Applied Materials Interfaces, 2025, 17: 33770-33782.

(4)Chen, MH; Liang, B; He, X; Tan, W; Xiao, H; Yang, WJ; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. Multifunctional molecular precursor with tunable nano-microarchitecture enables exceptional electromagnetic waves absorption, Carbon, 2024, 232: 119804.

(5)Tan, W; Liang, B; Chen, MH; Xiao, H; He, X; Yang, WJ; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. Rigid-flexible mediated Co-polyimide enabling stable silicon anode in lithium-ion batteries. Chemical Engineering Journal, 2024, 496: 153822.

(6)Wu, H; He, X; Zhou, RT; Chen, MH; Tan, W; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. A new cyano-based resin with high curing reactivity and unexpectedly lower melting point: Pyrazine-2, 3-dicarbonitrile resin. Polymer 2023, 283: 126199.

(7)He, X; Wu, H; Chen, MH; Lv, JB; Xiao, H; Salas, MNL; Wu, BL; Liu, PQ; Zeng, K*; Yang, G*. Improve the Crosslinking Reactivity of Nitrile: Design of Nitrile-Functionalized Pyrazine and its Hydrogen Bond-Assisted Nucleophilic Enhancement Study. Macromolecular Rapid Communications 2023, 44: 2300199.

(8)Liao, SJ; Wu, H; He, X; Hu, JH; Li, RK; Liu, Y; Lv, JB; Liu, Y; Liu, ZZ;Zeng, K*; Yang, G*. Promoting effect of methyne/methylene moiety of bisphenol E/F on phthalonitrile resin curing: Expanding the structural design route of phthalonitrile resin. Polymer 2020, 210: 123001.

(9)Li, CF; Zhou, CX; Lv, JB; Liang, B; Li, RK; Liu, Y; Hu, JH; Zeng, K*; Yang, G*. Bio-molecule adenine building block effectively enhances electromagnetic interference shielding performance of polyimide-derived carbon foam. Carbon 2019, 149: 190-202.

(10)Peng, WF; Yao, F; Hu, JH; Liu, Y; Lu, Z; Liu, Y; Liu, ZZ; Zeng, K*; Yang, G*. Renewable protein-based monomer for thermosets: a case study on phthalonitrile resin. Green Chemistry 2018, 20:5158-5168.

(11)Hu, JH; Chen, C; Yang, F; He, B; Lu, Z; Li, RK; Yang, G*; Zeng,Zeng, K*. High performance polyimides containing bio-molecule adenine building block from DNA. Polymer 2018, 146: 407-419.

(12)Hu, JH; Wang, ZP; Lu, Z; Chen, C; Shi, M; Wang, JB; Zhao, EJ (Zhao, Erjin); Zeng, K*; Yang, G*. Bio-based adenine-containing high performance polyimide. Polymer 2017, 119: 59-65.

(13)Yuan, P; Ji, SC; Hu, JH; Hu, XP; Zeng, K*; Yang, G*. Systematic study on highly efficient Thermal Synergistic Polymerization effect between alicyclic imide moiety and phthalonitrile: Scope, Properties and Mechanism. Polymer 2016, 102: 266-280.

(14)Ji, SC; Yuan, P; Hu, JH; Sun, R; Zeng, K*; Yang, G*. A novel curing agent for phthalonitrile monomers: Curing behaviors and properties of the polymer network. Polymer 2016, 84: 365-270.


※专利及其他成果:

(1)曾科; 新型耐高温吡嗪二腈树脂的设计及研究, 第五届中国国际复合材料科技大会(CCCM-5), 新疆乌鲁木齐新疆国际会展中心, 2024-7-25至2024-7-28 (会议报告)

(2)曾科; 一类新颖的高性能热固性树脂--吡嗪二甲腈树脂:基于酶催化邻近效应强化的固化反应活性,2023年全国高分子学术论文报告会, 武汉 中国光谷科技会展中心, 2023-10-13至2023-10-17(会议报告)

(3)杨刚;曾科; 谭伟; 李仁可; 刘洋; 柳郑州; 胡江淮 ; 基于自催化固化的含烷基邻苯二甲腈树脂及其制备方法, 2023-6-16, 中国, 202010500199.X(专利)

(4)杨刚; 曾科; 何弦; 吴浩; 胡江淮 ; 基于邻吡嗪二腈为反应基团的热固性树脂及其制备方法, 2022-3-2, 中国, 202210205015.6(专利)

(5)杨刚; 曾科; 何弦; 吴浩; 陈梦豪; 胡江淮 ; 邻苯二甲腈与氨基酸环肽共聚树脂及其制备方法,2022-3-29, 中国, 202110010853.3(专利)

(6)杨刚; 曾科; 陈梦豪; 何弦; 廖沈军; 周涛; 罗赟 ; 含酪胺结构的酚类化合物、邻苯二甲腈及其制备方法与应用, 2021-3-19, 中国, 202011287126.3(专利)

(7)杨刚; 曾科; 梁博; 胡江淮 ; 邻苯二甲腈封端聚苯醚及其制备方法与应用, 2021-3-26, 中国,CN202011481962.5(专利)

(8)杨刚; 曾科; 谭伟; 李仁可; 刘洋; 柳郑州; 胡江淮 ; 基于自催化固化的含烷基邻苯二甲腈树脂及其制备方法, 2020-6-4, 中国, CN202010500199.X(专利)

(9)杨刚; 曾科; 陈俏竹; 孙瑞; 胡江淮; 汪志平 ; 含腺嘌呤结构的芳香族二胺及 其制备方法和含腺嘌呤结构的聚酰亚胺及其制备方法, 2019-9-21, 中国, CN201610838936.0(专利)

(10) Ke Zeng; Gang Yang; Phthalonitrile matrix resins and composites, John Wiley & Sons,Inc., Publishers, 2012 (学术专著)