谭爱东
时间： 2022-06-23 来源：
姓名：谭爱东
职称：副研究员
院系：能源电力创新研究院
研究方向：PEM水电解
联系方式：
电话：010-61773727
邮箱：tanad@ncepu.edu.cn
地址：华北电力大学教五楼B505
招生学院：能源电力创新研究院
招生专业：氢能科学与工程（学硕），动力工程（专硕）
个人简介：
谭爱东，男，1989年11月生，山东德州人。2008年09月-2012年06月就读于山东师范大学，获化学工程与工艺专业工学学士学位；2012年09月-2015年06月就读于华侨大学，获应用化学专业工学硕士学位；2015年09月-2018年06月就读于华南理工大学，获无机化学专业理学博士学位；2018年08月-2021年08月在华南理工大学从事博士后工作，助理研究员；2021年入职华北电力大学，副研究员。
主要从事PEM电解水电化学工程与电堆研发领域的前沿研究，具体包括：
（1）人工智能辅助材料设计与优化：利用Deepseek v3 / ChatGPT o3等大语言模型（LLM）构建智能研发平台，结合强化学习(RL)和迁移学习(TL)算法筛选高性能催化剂及关键部件，实现电解水材料体系的快速迭代与性能突破。
（2）PEM电解水电化学过程机理研究：探究电极材料失活机制、电化学反应过程强化策略及运行安全性评估，建立全生命周期性能预测模型，为长寿命、高效率电解水堆设计提供理论支撑。
（3）多尺度电解水过程模拟：整合全电子结构分析、第一性原理（DFT）计算、全原子与粗粒化分子动力学(MD)模拟及多物理场耦合模拟技术，构建从原子到系统的全尺度模拟平台，揭示电解水关键界面过程与传递机制。
主要科研项目情况：
[1] 国家自然科学基金面上项目，22578112，高性能质子交换膜电解水用抑氢渗耐腐蚀复合薄膜的设计、工程组装及作用机制研究，2026.1-2029.12，在研，主持
[2] 国家自然科学基金青年基金项目，21903026，新型二维MOFs基氧电催化剂的结构设计、构筑及其基础研究，2020.1-2022.12，25万元，结题，主持
[3] 中国博士后科学基金会，2019M652877，新型MOFs派生碳基燃料电池高效阴极催化剂的可控制备，2019.8-2021.8，8万元，结题，主持
[4] 企业横向，基于机器学习方法的PEM电解槽加速老化工况及寿命预测应用研究，2025.1-2026.6，在研，130万，主持
[5] 成果转化，2025，50万，主持
[6] 成果转化，2025，20万，主持
[7] 成果转化，2024，100万，参与
指导学生获奖情况：
[1] 2023级仇绪涛，2024-2025学年硕士研究生国家奖学金
[2] 2022级庞博，2023-2024学年硕士研究生国家奖学金，北京市优秀毕业生
[3] 2020级巨晨，2024年华北电力大学优秀学士学位论文
代表性论著：
Yuan, Zhuolin; Tan, A.D.*; Shan, Jiwei; Liu, Zhang; Liu, Chang; Liu, Ping; Liu, Jianguo*; Breaking the H2-in-O2 code: Dual-scale analysis reveals dynamic H2 permeation mechanisms in PEM water electrolysis, AIChE Journal, 2026, e70252.
Tan, A.D.*; Song, J.; Qiu, X.; Liu, Z.; Xia, L.; Ju, C.; Zhao, F.; Li, G.; Shi, X.Y.; Li, T.T.; Liu, P.; Liu, J.G.*; Catastrophic localized deflagration formation mechanisms and safety precautions in proton exchange membrane water electrolyzer, Nat, Commun., 2025, 16: 9115.
Yang, Deren*; Zhang, Chunyang; Yufeng, Qin; Yue, Yang; Liu, Yubo; Shi, Xiaoyun; Hua, Kang; An, Xuemin; Jin, Louyu; Zhang, Yipeng; Zuo, Shouwei;Tan, A.D.*; Liu, Jianguo*; Single-faceted IrO2 monolayer enabling high-performing proton exchange membrane water electrolysis beyond 10,000 h stability at 1.5 A cm-2, Nat. Commun., 2025, 16: 7236.
Shi, X.Y., Qiu, X.T., Yuan, Z.L., Zhang, R.C., Zhao, K., Tan, A.D.*, Liu, J.G.*, Effects of the Dynamic Loading Frequency on Performance of the Proton Exchange Membrane Water Electrolysis, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16: 66089
Tan, A.D., Zhao, F., Zhang, Y.P., Liu, Z., Liu, J.G., Innovative Application of Transfer Learning on Small-Scale Datasets: Analysis and Optimization of Catalyst Ink for the Low-Iridium Membrane Electrode Assemblies of Proton Exchange Membrane Water Electrolysis, Chem. Eng. Sci., 2025, 302: 120814.
Tan,A.D., Pang, B., Song, J.Y., Qiu, X.T. Ju, C., Liu, P., Li, J., Liu, J.G.*, Poisoning effects of Na-ions on membrane electrode assemblies in proton exchange membrane water electrolysis and strategies for recovery, Chem. Eng. Sci., 2024, 293: 120083
Zhang, Y.P.#, Tan, A.D.# *, Yuan, Z.L., Zhao, K., Shi, X.Y., Liu, P., Liu, J.G.*, Data-Driven Optimization of High-Dimensional Variables in Proton Exchange Membrane Water Electrolysis Membrane Electrode Assembly Assisted by Machine Learning, Ind. Eng. Chem. Res., 2024, 63:1409
Tan, A.D., Zhang, Y.P., Shi, X.Y., Ju, C., Liu, P., Yang, T.R.*, Liu, J.G.*, The poisoning effects of Ti-ion from porous transport layers on the membrane electrode assembly of proton exchange membrane water electrolyzers, Chem. Eng. J. 2023, 471: 144624
授权专利：
[1]一种用于PEM电解槽的性能恢复方法和系统，ZL202410080777.7，发明专利
[2]一种差压式PEM电解槽用梯度化孔隙与无流场化扩散层，ZL202410069556.X，发明专利
[3]应对热偏差与温度冲击 PEM 水电解流场板及设计方法，ZL202410889215.7，发明专利
[4]一种阻止膜电极形变的差压式质子交换膜电解槽用扩散层，ZL202411077211.5，发明专利
[5]一种用于CO2电还原高效产甲酸的Ni调控Bi-p轨道催化剂及其制备方法与应用，ZL202111471289.1，发明专利
[6]一种超薄二维金属有机框架材料及其制备方法与应用，ZL202011605605.5，发明专利
[7]高暴露铂纳米团簇HER电催化剂及其制备方法与应用，202211008916.2，发明专利
[8]一种用于电催化析氢的1T-MoS2/NiS异质界面结构催化剂及其制备方法与应用，ZL202111471106.6，发明专利
[9]一种冲压型质子交换膜电解水用钛金属双极板，ZL202321893782.7，实用新型
[10]一种制氢储氢设备，ZL202223262594.2，实用新型
[11]一种高水质管理的质子交换膜电解水制氢系统，ZL202222673411.X，实用新型