Mason学长聊留学，旨在为大家提供更加全面、深入的导师解析和科研辅导！每期我们会邀请团队的博士对中国香港/中国澳门/新加坡各个领域的教授导师进行详细解析，从教授简介与研究背景 / 主要研究方向与成果分析 / 研究方法与特色 / 研究前沿与发展趋势 / 对有意申请教授课题组的建议这五个方面，帮助大家更好地了解导师，学会申请！
一、教授简介与研究背景
Prof. Jinglei YANG现任香港科技大学机械与航空航天工程系教授，同时担任港科大深圳-香港协同创新研究院总监、港科大深圳研究院总监等多个重要职务。他于2006年在德国凯泽斯劳滕工业大学获得材料科学工程博士学位，之后一直在香港科技大学从事教学与科研工作。
Prof. Yang的研究领域跨越材料科学、机械工程和可持续发展等多个学科。他主要关注可持续材料、基于物理的材料设计机器学习、智能绿色制造/合成、材料力学、界面反应与扩散、碳中和/碳捕获与封存/直接空气捕获等前沿课题。这种跨学科的研究背景使他能够从多个角度审视材料科学问题，为可持续发展和绿色制造领域做出重要贡献。
在科研方面，Prof. Yang取得了丰硕的成果。截至2024年，他已发表227篇学术论文，其中包括多篇发表在Nature Communications、Advanced Materials、ACS Nano等顶级期刊上的高影响力文章。他主持和参与了多项国家级和省部级重点项目，包括香港研究资助局(RGC)的项目、创新及科技基金项目等。Prof. Yang还获得了多项荣誉和奖励，体现了他在学术界的影响力和贡献。
二、主要研究方向与成果分析
Prof. Yang的研究主要集中在以下几个方向：
(1) 可持续材料
在这一领域，Prof. Yang致力于开发环境友好、可循环利用的新型材料。例如，他的团队开发了一种基于相变材料的微胶囊，可用于热能存储和阻燃。这项研究发表在2021年的Langmuir上，展示了如何通过设计混合核心材料来实现多功能性。另一项发表在2022年Chemosphere上的研究探讨了利用Co/Ni柱状蒙脱石催化热解薄膜废物制氢的方法，为塑料废物的可持续处理提供了新思路。
(2) 基于物理的材料设计机器学习
Prof. Yang积极将人工智能技术应用于材料设计。在2022年发表于Composites Science and Technology的文章中，他的团队提出了一种基于深度学习的复合材料设计策略，可以从给定数据库中高效选择材料和铺层序列。这种方法大大提高了复合材料设计的效率和准确性。
(3) 智能绿色制造/合成
在智能制造方面，Prof. Yang的团队开发了多种创新技术。例如，2022年发表在ACS Applied Energy Materials上的研究介绍了一种激光诱导的Ni箔支撑NiO@Ni(OH)2分级结构，可用作高性能镍锌电池的阴极材料。这种方法不仅提高了电池性能，还简化了制造过程。
(4) 材料力学
Prof. Yang在材料力学领域也有深入研究。2022年发表在Composite Structures上的文章提出了一种基于电路模型和神经网络的复合材料螺栓连接均载设计方法，为复合材料结构设计提供了新思路。
(5) 界面反应与扩散
界面现象是材料性能的关键决定因素之一。2024年发表在Chemical Engineering Journal上的研究灵感来自细胞膜，通过界面工程调控反应物扩散，实现了活性剂的微胶囊化。这种方法为开发新型功能材料提供了新的思路。
(6) 碳中和/碳捕获与封存/直接空气捕获
在应对气候变化方面，Prof. Yang也做出了贡献。他参与了一项关于香港建筑物减碳技术与方案的研究项目，旨在开发、评估和部署适合香港的建筑减碳解决方案。
三、研究方法与特色
Prof. Yang的研究方法体现了以下几个特点：
(1) 跨学科融合
Prof. Yang善于将材料科学、机械工程、计算机科学等多个学科的知识和方法相结合，以解决复杂的科学问题。例如，在材料设计中引入机器学习方法，在制造过程中应用人工智能技术，这些都体现了他的跨学科研究思路。
(2) 理论与应用并重
Prof. Yang的研究既注重基础理论的突破，又关注实际应用。例如，他在开发新型材料的同时，也积极探索这些材料在热管理、能源存储、电子封装等领域的应用前景。
(3) 注重可持续发展
可持续发展是Prof. Yang研究的一个重要主题。无论是开发环境友好型材料，还是研究碳捕获技术，都体现了他对可持续发展的关注。
(4) 创新性强
Prof. Yang的研究常常展现出高度的创新性。例如，利用细胞膜结构启发设计新型微胶囊，开发基于深度学习的材料设计方法等，都是具有创新性的研究。
(5) 产学研结合
Prof. Yang非常注重将科研成果转化为实际应用。他与多家企业合作，开展应用研究项目，推动科研成果的产业化。
四、研究前沿与发展趋势
基于Prof. Yang的研究方向和成果，我们可以分析当前材料科学和智能制造领域的一些研究前沿和发展趋势：
(1) 智能材料设计
随着人工智能技术的发展，利用机器学习方法进行材料设计将成为一个重要趋势。这种方法可以大大加快新材料的开发速度，提高设计效率。未来，我们可能会看到更多结合物理模型和数据驱动的混合方法在材料设计中的应用。
(2) 多功能可持续材料
开发具有多种功能的可持续材料将继续是一个重要研究方向。例如，既能存储能量又具有阻燃性能的材料，或者既能吸收能量又具有自修复能能力的材料。这类材料可以在多个领域发挥作用，提高资源利用效率。
(3) 先进制造技术
智能制造技术，如3D打印、激光加工等，将继续得到发展和应用。这些技术不仅可以提高生产效率，还能实现复杂结构的精确制造，为新材料的应用开辟更多可能性。
(4) 界面工程
界面现象在材料性能中起着关键作用。深入理解和控制界面反应与扩散过程，将有助于开发具有特定性能的新材料。未来可能会看到更多灵感来自自然的界面设计方法。
(5) 能源材料
随着全球对清洁能源的需求增加，开发高效的能源材料将继续是一个热点。例如，用于电池、太阳能电池、燃料电池等的新型材料。
(6) 碳中和技术
为应对气候变化，开发高效、低成本的碳捕获与封存技术将变得越来越重要。这可能涉及新型吸附材料的开发，以及碳捕获过程的优化。
五、对有意申请教授课题组的建议
对于有兴趣申请Prof. Yang课题组进行暑期科研或硕博项目的学生，以下是一些建议：
(1) 跨学科背景：Prof. Yang的研究涉及多个学科。因此，具有跨学科背景或对跨学科研究有浓厚兴趣的学生将更有优势。建议在申请前加强材料科学、机械工程、计算机科学等相关学科的基础知识学习。
(2) 编程技能：鉴于Prof. Yang在材料设计中应用机器学习的研究，具备一定的编程技能(如Python， MATLAB等)将是一个优势。
(3) 可持续发展意识：Prof. Yang的研究强调可持续发展。对环境问题和可持续技术感兴趣的学生可能会更适合他的研究团队。
(4) 创新思维：Prof. Yang的研究体现了很强的创新性。因此，应培养自己的创新思维能力，善于提出新的研究思路和方法。
(5) 实验技能：虽然Prof. Yang的研究涉及很多计算和理论工作，但实验技能仍然很重要。建议加强材料制备、表征等实验技能的训练。
(6) 英语能力：Prof. Yang发表了大量英文论文，并与国际同行有广泛合作。因此，良好的英语读写和交流能力是必要的。
(7) 主动学习：材料科学和智能制造是快速发展的领域。建议主动关注最新研究进展，阅读相关领域的顶级期刊论文。
(8) 团队合作：Prof. Yang的许多研究项目都涉及团队合作。良好的沟通能力和团队合作精神很重要。
(9) 明确研究兴趣：在申请前，仔细阅读Prof. Yang的研究方向和成果，明确自己的研究兴趣。可以针对感兴趣的方向深入学习，并在申请材料中清晰表达自己的研究兴趣和目标。
(10) 提前联系：如果对Prof. Yang的研究非常感兴趣，可以提前通过邮件与教授联系，表达自己的申请意愿，并请教相关问题。这不仅可以获得更多信息，还能展示自己的主动性和热情。
【竞赛报名/项目咨询请加微信：mollywei007】
