许昊翔 见习教授 硕士生导师
办公地址
北京化工大学东校区化学工程楼北18室
电子邮箱
xuhx@mail.buct.edu.cn
招生专业及研究方向
招生专业:
化学工程与技术,化学工程,物理化学
研究方向:
1、金属催化剂的理性设计
采用密度泛函、分子动力学等多(介)尺度模拟的方法和机器学习算法进行共性规律的理论研究,建立金属纳微催化剂及材料的筛选方法。
2、双氧水原位合成与氧化催化剂的开发
钛硅分子筛耦合金属催化剂的微观结构理论研究,可控制备技术的开发,及其在烃类选择性氧化反应的应用。
3、数据、机理与智能算法驱动的催化材料制备配方研发
个人经历
教育背景
2014.9-2019.6 北京化工大学 化学工程与技术 博士(硕博连读)
(导师:程道建教授)
2010.9-2014.7 北京化工大学 化学工程与工艺 学士(保送研究生)
工作经历
2024.5-至 今 北京化工大学 化学工程学院 见习教授
2022.3-2024.4 北京化工大学 化学工程学院 副教授
2019.7-2022.2 北京化工大学 化学工程学院 讲师
2019.7-2021.11 北京化工大学 化学工程学院 师资博士后
科研项目
主持或者参加国家、省部级及企业委托项目10多项,包括国家自然科学基金委的青年科学基金项目(B类)[原优秀青年科学基金项目]。部分项目列表如下:
1.煤制油气关键催化过程数据库构建及数据模型基础,科技部重点研发计划项目,2026-2029,主持,278.75万元
2.过渡金属催化剂的化工热力学基础,青年科学基金项目(B类),2026-2028,主持,200万元
3.复杂混合气中催化剂表面重构及其对重整/变换反应机理和动力学调控规律研究,科技部重点研发计划项目,2026-2028,骨干,100万元
4.乙炔选择性加氢反应中Ni基合金催化剂表面结构重构对催化性能的调控机制研究,国自然基金面上项目,2024-2027,主持,50万元
5.Cu基催化剂电催化乙炔加氢中国科协青年托举人才项目,中国科协,2022-2024,主持,30万元
6.环己酮/环己醇电氧化耦合阴极析氢技术开发,中石化石科院,2024-2026,主持,50万元
7.Ni 基多元合金碳四馏分选择加氢催化剂小试研发,中石油技术开发委托开发,2019-2021,主持,60万元
8.MIBC催化脱水制备4MP1小试研究,中国石油化工股份有限公司合作技术开发合同,2022-2024,主持,150万元
学术成就
青年科学基金项目(B类)[原优秀青年科学基金项目]获得者。面向石油化工、精细化工和能源化工领域的金属纳米催化剂,采用密度泛函、分子动力学等多(介) 尺度模拟手段和机器学习等大数据处理方法,进行共性规律的理论研究,建立金属催化剂及材料的筛选模型。申请人以第一或通讯作者在已在国际知名期刊 Nat. Catal.、Acc.Chem.Res.、JACS、Angew、Nat. Commun.、Adv. Energy Mater.、ACS Catal.、Nano Lett.、J Catal.等期刊发表SCI论文80多篇,3篇被列为高被引论文,H因子=31,引用超过5000次。授权发明专3项。2025年获得国家自然科学基金青年科学基金B类资助,2021年获中国化工学会基础研究成果奖一等奖(第二完成人);2021 年获得中国石油和化学工业联合会CPCIF-Clariant 可持续发展青年创新奖;2022 年获得第八届中国化工学会青年人才托举工程项目资助;连续入选爱思唯尔年度全球前2%顶尖科学家榜单(2023~2025年);担任《化工学报》、《化工进展》《石油学报(石油加工)》青年编委。
代表性论文
[1] Haoxiang Xu, Daojian Cheng, Dapeng Cao & Xiao Cheng Zeng. Revisiting the universal principle for the rational design of single-atom electrocatalysts Nature Catalysis, 2024, 7, 207-218.
[2] Haoxiang Xu, Jiayi Wang, Jin Liu, and Daojian Cheng*Structural Descriptor Bridging the Microstructural Feature and Catalytic Reactivity for Rational Design of Metal Catalysts Account Chemical Research2025, 58, 2535−2549
[3] Danyang Li, Panpan Sun, Di Zhang, Hao Li,* Haoxiang Xu,* and Dapeng Cao* Unraveling the Potential-Dependent Selectivity of Propylene Electrooxidation: The Role of Electrochemistry-Induced Reconstruction. Journal of the American Chemical Society,2025,147,24900−24912
[4] Xuning Wang, Yuqi Wang, Haoxiang Xu* and Daojian Cheng*.Revisits the Selectivity toward C2+ Products for CO2 Electroreduction over Subnano-Copper Clusters Based on Structural Descriptors,ACS Catalysis, 2025, 15, 7390−7402
[5] Xuning Wang, Haoxiang Xu* and Daojian Cheng*. Reconstruction-Dependent Coordination Descriptor for Selectivity toward C2+ Products of CO2 Electroreduction over Cu Catalysts ACS Catalysis,2025, 15, 15765−15779
[6] Danyang Li, Panpan Sun, Haoxiang Xu,* Jimmy Yun, and Dapeng Cao* A Revised High-Throughput Screening Model on Oxygen Reduction Reaction Over Dual Atom Catalysts Based on the Axial Pre-Adsorption and O2 Adsorption Advanced Energy Materials 2024, 2403524
[7] Zuran Yu,# Yuqi Wang,# Kun Fu, Jiayi Wang, Lin Zhu, Haoxiang Xu,* and Daojian Cheng*. Real-Time Simulation of the Reaction Kinetics of Supported Metal Nanoparticles Nano Letters. 2024, 24, 12948−12954
[8] Haoxiang Xu; Zhu, L.; Nan, Y.; Xie, Y.; Cheng, D.*, Revisit the Role of Metal Dopants in Enhancing the Selectivity of Ag-Catalyzed Ethylene Epoxidation: Optimizing Oxophilicity of Reaction Site via Cocatalytic Mechanism. ACS Catalysis, 2021, 11, 3371−3383
[9] Jin Liu, Jiqin Zhu, Haoxiang Xu,* and Daojian Cheng*Rational Design of Heteroatom-Doped Fe−N−C Single-Atom Catalysts for Oxygen Reduction Reaction via Simple Descriptor ACS Catalysis2024, 14, 6952−6964
[10] Jin Liu, Yihao Zhang, Jiamei Wei, Jiqin Zhu, Haoxiang Xu,* and Daojian Cheng* Rational Design of Pd-Based Alloys for 1,3-Butadiene Selective Hydrogenation via Equilibrium Models of Nanoparticles ACS Catalysis2024, 14, 5924−5935
[11] Hui Xu, Haoxiang Xu,* and Daojian Cheng* Resolving the Reaction Mechanism for Oxidative Hydration of Ethylene toward Ethylene Glycol by Titanosilicate Catalysts ACS Catalysis2022, 12, 9446−9457
[12] Wenfeng Wang, Huixia Ma, Jiqin Zhu, Feng Zhou, Haoxiang Xu*, Daojian Cheng* Can ZnO/Cu catalyst provide promising activity for glycerol direct dehydrogenation? A combined density functional theory and coverage-dependent microkinetics study. Journal of Catalysis 439 (2024) 115786
[13] Xiaoyu Huang, Haoxiang Xu,* Jiqin Zhu, Daojian Cheng,* Understanding oxygen reduction reaction activity of Pt-based nanoparticles from Pt atomic layers to Pt single atom alloy Journal of Catalysis 431 (2024) 115367
[14] Xiaopei Xu, Zhipeng Peng, Haoxiang Xu*, Daojian Cheng*, Computational screeningofnonmetaldopantstoactiveMoS2 basal-plane for hydrogen evolution reaction via structural descriptor Journal of Catalysis 416 (2022) 47–57
[15] Reversible hydrogen spillover induced by Brønsted acid for accelerating direct synthesis of hydrogen peroxide Jianguo Wu, Haoxiang Xu*, Dong Cao , Daojian Cheng* Journal of Catalysis 436 (2024) 115620
[16] Jianguo Wu, Dingding Jin, Xingtao Ren, Dong Cao Kai Wu, Haoxiang Xu*, Daojian Cheng* Copper-induced formation of Lewis acid sites enhancing sulfated zirconia catalyzed i-butane normalization Journal of Catalysis 432 (2024) 115400
[17] Run Jiang, Zelong Qiao, Haoxiang Xu*, Dapeng Cao *Defect engineering of Fe‐N‐C single‐atom catalysts for oxygen reduction reaction Chinese Journal of Catalysis 48 (2023) 224–234
[18] Selective Enhancement of Ethylene Epoxidation via Directing Reaction Pathways over Ag Single-Atom Catalyst Zuran Yu, Lin Zhu, Haoxiang Xu,* and Daojian Cheng* Ind. Eng. Chem. Res.2024, 63, 3044−3056
获奖荣誉
1)2023~2025年爱思唯尔年度全球前2%顶尖科学家榜单
2)2024年6月 入选北京化工大学青年英才百人计划(B类)
3)2023年1月 获得中国科协第八届青年人才托举工程资助
4)2021年12月 中国石油和化学工业联合会 第二届CPCIF-Clariant可持续发展青年创新奖,优秀奖
5)2021年9月 中国化工学会科学技术奖,基础研究成果奖一等奖(第二完成人)
6)2020年11月 中国石油和化学工业联合会科学技术奖,科技进步奖二等奖(第六完成人)
7)2020年12月 北京化工大学2020年度重要科技进展(第二完成人)
8)2019年11月 中国化工学会“化工与材料京博博士论文奖” 提名奖
论著专利
授权国家专利3项:
1. 一种催化材料高通量计算方法和系统,201911357736.3,程道建,许昊翔
2. 基于高通量实验与计算的催化材料筛选方法和系统,201911357752.2,程道建,许昊翔
3.一种合金催化材料的筛选方法及装置,202110456925.7,程道建,许昊翔,刘金
讲授课程
化工原理,化工原理课程设计
招生需求
主观能动性强,乐于在科研中主动学习新知识,执行力高