盧紅斌，復旦大學高分子科學系教授，博士生導師。

教育及工作經歷：

1996年4月畢業于北京理工大學化學化工學院，獲工學碩士學位。

1999年12月畢業于中科院長春應用化學所獲高分子化學與物理理學博士學位。

2000年1月～2001年12月在復旦大學高分子科學系，楊玉良教授指導下從事通用高分子材料高性能化的博士后研究。

2001年12月～2004年7月在美國University of Southern California材料科學系Steven Nutt教授指導下從事聚合物納米復合材料的博士后研究。

2004-2012 復旦大學高分子科學系 副教授。

2012-至今 復旦大學高分子科學系 教授、博導。

       學術兼職：

       美國化學會（J. Am. Chem. Soc.、Chem. Mater.、Macromolecules etc.）、英國皇家化學會（Chem. Comm.、J Mater. Chem.、Soft Matter etc.）、Polymer、Composites Science and Technology、John & Wiley （Advanced Materials、Small、Macromol. Rapid Comm. etc.）、中國科學、高等學�；瘜W學報、物理學報、高分子學報等期刊的審稿人。

      2010年被評為美國化學會Macromolecules期刊Top 25%審稿人。 

主講課程：

材料仿生與演化（本科生通識選修課程）

智能高分子 （高年級本科生專業選修課）

儀器分析與物理化學實驗（本科生實驗基礎課）

培養研究生情況：

博士研究生2名，碩士研究生8名。

研究方向：

 聚合物納米復合材料 

 界面工程、納米結構及其結構性能相關性 

 仿生與功能性聚合物復合材料 

 先進碳基材料及其復合材料 

 碳纖維、石墨烯、碳納米管的制備及性能優化 

 聚合物復合材料成型加工新技術 

 高分子動力學 

 聚合物及其復合材料的玻璃化轉變 

 聚合物熔體、溶液及懸浮液流變學

先后承擔973和863子課題、自然科學基金、上海市重點基礎研究、上海市納米專項等十余項課題。

        科研成果：

         作為項目參與人員，于2003、2010年兩次獲得中石化科技進步一等獎，2004年獲得國家科技進步二等獎。申請中國專利多項， 授權中國專利2項。

1、上海市科委納米專項支持的石墨烯母粒工業化制備新技術，目前正在中試過程中（與上海正臣公司）。

2、ABS再生樹脂的高性能化研究已完成中試。

發明專利：

1、凹凸棒表面改性專利技術，專利號：ZL 2007 1 0040487.6。

2、一種芳香族二胺修飾的納米凹凸棒的制備方法，安力，盧紅斌，楊玉良，專利號：ZL 2007 1 0040487.6，專利證書：第486740號。

已在Advanced Materials、Journal of Materials Chemistry、Macromolecules、Macromolecular Rapid Communications、RSC Advances等雜志發表論文40余篇，論文被他人引用千余次。

發表論文：

1. Zhongxin Chen, Lei Dong, Dong Yang*, Hongbin Lu*, Superhydrophobic Graphene-Based Materials: Surface Construction and Functional Applications, Advanced Materials, DOI: 10.1002/adma.201302804.

2. 陳仲欣，盧紅斌*，石墨烯-聚苯胺雜化超級電容器電極材料，高等學校化學學報，2013, 34(9), 2020-2033. .

3. Lei Dong, Zhongxin Chen, Dong Yang*, Hongbin Lu*, Hierarchically Structured Graphene-Based Supercapacitor Electrodes, RSC Advances, DOI: 10.1039/C3RA44357D.

4. Ziping Yang, Hongbin Lu*, Non-isothermal Crystallization Behaviors of Poly(3-hexylthiophene)/ Reduced Graphene Oxide Nanocomposites, Journal of Applied Polymer Science, 2013,128(1):802-810.

5. Ming He , Jing Ge , Zhiqun Lin , Xuhui Feng , Xinwei Wang , Hongbin Lu , Yuliang Yang and Feng Qiu,Thermopower enhancement in conducting polymer nanocomposites via carrier energy scattering at the organic–inorganic semiconductor interface, Energy Environ. Sci., 2012,5, 8351-8358.

6. Chen Ma, Zhongxin Chen, Ming Fang, Hongbin Lu*, Controlled Synthesis of Graphene Sheets with Tunable Sizes by Hydrothermal Cutting, Journal of Nanoparticle Research, 2012,14:996, DOI 10.1007/s11051-012-0996-0.

7. Hongbin Lu*, Zhongxin Chen, Chen Ma, Bioinspired Bioinspired Approaches for Optimizing the Strength and Toughness of Graphene-Based Polymer Nanocomposites, Journal of Materials Chemistry,2012, 22(32), 16182-16190.

8. Xiaohui Zhou, Zhongxin Chen, Danhua Yan, Hongbin Lu*, Deposition of Fe-Ni Nanoparticles on Polyethylenimine-Decorated Graphene Oxide and Application in Catalytic Dehydrogeneration of Ammonia Borane, Journal of Materials Chemistry, 2012, 22 (27), 13506 - 13516.

9. hongxin Chen, Hongbin Lu*, Constructing Sacrificial Bonds and Hidden Lengths for Ductile Graphene/Polyurethane Elastomers with Improved Strength and Toughness, J. Mater. Chem., 2012, 22(25),12479– 12490.

10. Ming Fang, Zhongxin Chen, Sizhi Wang, Hongbin Lu*, Deposition of Metal Nanoparticles on Graphene Polyelectrolyte Brushes, Nanotechnology, 2012, 23(8), 085704.

11. Ming Fang, Zhiyong Tang, Hongbin Lu*, Steven Nutt, Multifunctional superhydrophobic composite films from a synergistic self-organization process, J. Mater. Chem., 2012, 22(1), 109-114.

12. 桑泳，方明，盧紅斌*，石墨烯表面接枝聚(3-己基噻吩)分子刷的制備與表征，高分子學報，2012，2, 223-230 (封面文章)

13. Ming Fang, Zhen Zhang, Jianfeng Li, Hongdong Zhang, Hongbin Lu* and Yuliang Yang, Constructing Hierarchical Interphase for Strong and Tough Epoxy Nanocomposites via Amine-Rich Surfaces, J. Mater. Chem., 2010, 20(43), 9635-9643.

14. Ming Fang, Kaigang Wang, Hongbin Lu*, Yuliang Yang and Steven Nutt, Single-Layer Graphene Nanosheets with Covalently Grafting of Polymer Chains, J. Mater. Chem. 2010, 20(10), 1982-1992.

15. Ming Fang, Kaigang Wang, Hongbin Lu*, Yuliang Yang and Steven Nutt, Covalent Polymer Functionalization of Graphene Nanosheets, J. Mater. Chem. 2009,19(38), 7098-7105.

16. Yongzheng Pan, Li An, Yue Xu, Hongbin Lu*, Yuliang Yang*, Wei Chen Steven Nutt, Hybrid Network Structure Mechanical Properties of Rod-like Silicate/Cyanate Ester Nanocomposites, Macromolecules, 2008, 41(23), 9245-9258.

17. Wei Chen*, Hongbin Lu Steven Nutt, The influence of functionalized MWCNT reinforcement on the thermomechanical properties morphology of epoxy nanocomposites, Composites Science Technology, 2008, 68(12), 2535-2542.

18. Li An,Yongzheng Pan, Honggang Chen, Xiwen Shen, Hongbin Lu*,Yuliang Yang*, Rod-Like Silicate/Polyimide Nanocomposites with Simultaneously Improved Strength, Toughness, Thermal Stability and Related Mechanisms. Journal of Materials Chemistry, 2008, 18(41), 4928-4941.

19. Long Xie, Feng Xu, Feng Qiu, Hongbin Lu*, Yuliang Yang*, Single-Walled Carbon Nanotubes Functionalized with High Bonding Density of Polymer Layers and Enhanced Mechanical Properties of Composites, Macromolecules, 2007, 40, 3296-3305 (Most-Accessed Articles 排名第11位(2007年4-6月)，美國化學會網站www.acs.org列為Heart Cut文章并專文介紹).

20. Honggang Chen, Long Xie, Hongbin Lu*, Yuliang Yang, Ultra-Low-k Polyimide hybrid Films vis Copolymerization of polyimide Polyoxometalates, Journal of Materials Chemistry, 2007, 17(13): 1258-1261.

21. Haiqiao Wang, Huangfang Wang, Hongbin Lu, Chunliang Lu, Xiaoyue Li, Synthesis of a Novel Blue Light-emitting Hyperbranched Polymer, Chemical Journal of Chinese Universities, 2007, 28(2), 388-390.

22. Xiaojun Wang, Jianfeng Xia, Junpo He*, Fengping Yu, Ang Li, Jiangtao Xu, Hongbin Lu, and Yuliang Yang, Synthesis and Characterization of ABC-type Star and Linear Block Copolymers of Styrene, Isoprene, and 1,3-Cyclohexadiene, Macromolecules, 2006, 39, 6898-6904.

23. Xueqin Chen, Jiajing Xu, Hongbin Lu*, Yuliang Yang*, Crystallization Kinetics of Attpulgite/PBT Nanocomposites, Journal of Polymer Science, Part B: Polymer Physics,2006, 44, 2112-2121.

24. Hongbin Lu, Hongbin Shen, Zhenlun Song, Katherine S. Shing, Tao Wei, Steven Nutt, “Rodlike Silicate-Epoxy Nanocomposites”,Macromolecular Rapid Communications 2005,26(18):1445-1450.（Cover paper）

25. Hongbin Lu, Steven Nutt, “Restricted Relaxation in Polymer Nanocomposites near the Glass Transition”,Macromolecules, 2003, 36(11): 4010-4016.

26. Hongbin Lu, Steven Nutt, “Enthalpy Relaxation in Layered Silicate-Epoxy Nanocomposites”, Macromolecular Chemistry and Physics, 2003,204:1832-1841.（Cover Paper）

27. Hongbin Lu, Steven Nutt, “Cold Crystallization Kinetics of Syndiotactic Polystyrene”, Journal of Applied Polymer Science,2003, 89(13):3464-3470.

28. Hongbin Lu, Jinliang Qiao, Yuliang Yang, “Effect of isotacticity distribution on crystallization kinetics of polypropylene”, Polymer International, 2002, 51(12): 1304-1309.

29. Hongbin Lu, Jinliang Qiao, Yibin Xu, Yuliang Yang, “Effect of isotacticity distribution on the crystallization and melting behavior of polypropylene”, Journal of Applied Polymer Science, 2002, 85(2):333-341.

30. Hongbin Lu, Jiang Zhou, Tianbai He, “Diffusion-limited kinetics modeling of one-step polyimide formation”, Journal of Applied Polymer Science, 2001, 79(11): 2052-2059.

       31. Qinghui Chu, Hongbin Lu, Tianbai He, Mengxian Ding, Polymer Bulletin, 2000, 43(6): 471-475.

32. 聚合物/納米粒子熱電復合材料 賀明; 邱楓; 盧紅斌; 楊玉良 2007年全國高分子學術論文報告會論文摘要集（上冊） 2007-10-01 中國會議

33. 一種新型超支化藍光聚合物的合成 王海僑; 王換方; 盧紅斌; 路春亮; 李效玉 高等學�；瘜W學報 2007-02-10

34. 盧紅斌，楊玉良，聚合物納米復合材料研究中的成功與挑戰，（“高分子科學前沿與進展”一書第八篇中的一章），董建華主編，2006年，科學出版社，北京，2006。

35. 盧紅斌，楊玉良，支化聚合物熔體的流變特性，高分子通報，2002, 1: 16-23.

36. 盧紅斌，楊玉良，填充聚合物熔體的流變學，高分子通報，2001,6: 18-26.

37. 盧紅斌，周江，何天白，聚合物熱聚合反應的動力學模擬，高分子材料科學與工程，2001, 17(3): 98-101

38. 盧紅斌，周江，何天白，聚合物反應加工的化學流變學模擬，高分子材料科學與工程，2001, 17(4): 12-15.

39. 盧紅斌，何天白，聚酰亞胺形成的反應動力學進展，高分子材料科學與工程，2000,16(5): 9-12.

40. 盧紅斌，何天白，聚合物模壓成型加工的計算機模擬（第15章），聚合物的成型加工，瞿金平，胡漢杰主編，化學工業出版社，北京，2000。

41. 田林祥，盧紅斌，NEPE推進劑的動態力學分析，北京理工大學學報,1995,15(6)：49-51。

榮譽獎勵：

1、中石化科技進步一等獎（2003）。

2、國家科技進步二等獎（2004）。

3、中石化科技進步一等獎（2010）。

石墨烯新材料的發展離不開低成本、高效率制備技術。與國外石墨烯產業化技術的發展相比，目前國內石墨烯制備技術盡管已走在前面，但仍存在能耗高、效率低、產品應用目標不明確、市場推廣困難等問題。石墨烯基新材料的發展要求高效率、廉價的生產制備技術和與基體高分子材料的先進復合技術。復旦大學高分子科學系教授、博士生導師盧紅斌帶領研究團隊自2008年開展石墨烯復合材料的研究以來，已經相繼建立起具有自主知識產權的低成本、高性能石墨烯制備技術和復合材料制備技術，為發展石墨烯新材料和新產品建立了基礎。

一、主要技術創新

盧紅斌研究團隊研發的石墨烯制備技術是將天然石墨在水相中進行常溫剝離，具有能耗低、產率高（單片石墨烯產率90%以上）、無污染、生產周期短等特點，易于實現規�；�制備。石墨烯產品保留高度石墨烯晶格完整性，顯示出高電導率（1.5×10⁴S/m）。

1．建立了可控調節石墨烯–高分子基體界面結構的新技術，為實現高性能石墨烯復合材料的發展提供可能

高性能石墨烯復合材料的發展必須建立石墨烯表面的修飾改性技術。盧紅斌研究團隊2009年首次提出了在石墨烯表面可控結合高分子鏈的新方法，近年這一方法已成為各主要世界頂級化學和材料綜述期刊論文廣泛引用的重要成果，目前累計他人引用近500次。

2．提出制備高石墨烯含量水相糊料解決石墨烯的儲存和運輸難題

石墨烯具有極大的比表面積（理論值為2630 m²/g）和極小的堆砌密度，例如三維的石墨烯泡沫結構僅為2.1×10^-3 g/cm³，這給石墨烯的存儲、使用和運輸帶來極大困難。為解決這一難題，將石墨烯分散于溶劑中是一種可行的途徑，但即使是最能夠分散石墨烯的有機溶劑（N-甲基吡咯烷酮，NMP），分散度也只能達到1 mg/mL。盧紅斌研究團隊研究提出一種新方法，石墨烯可以100 mg/mL甚至更高的濃度分散于水相中，石墨烯可以非常簡單地通過攪拌分散于水中，并保持其單片形態。

3．提出構建熱固性環氧樹脂層次中間相結構的新方法

熱固性環氧樹脂是許多復合材料的基體樹脂，在航空航天、風電、船舶、軌道交通、體育器材等各個領域有廣泛應用。然而，環氧樹脂本身是脆性的，且為滿足需要往往要進行填充增強和增韌。石墨烯能夠賦予環氧樹脂以高的力學強度、韌性、電導率、熱導率，因而是理想的功能性改性填料。然而，石墨烯自身無法很好地與環氧相容，實現均勻混合。研究團隊創新性地提出在石墨烯–環氧樹脂之間構建層次結構的新方法，這使得復合材料的綜合性能實現了最大化。

4．提出在熱塑性聚氨酯彈性體中構建隱含長度和犧牲鍵，實現高強度、高韌性彈性體制備新技術

聚氨酯因其良好的力學性質和耐候性等優良性能在粘結劑、涂料、工程結構部件等領域廣泛應用，添加石墨烯對聚氨酯進行改性可以提高其力學強度，增強阻燃型，改善氣體隔阻性，但石墨烯的加入往往也會導致聚氨酯固有柔韌性質的損失。為改進熱塑性聚合物的各種性能，建立有效的石墨烯–聚合物之間的界面結構是極為關鍵的。盧紅斌研究團隊提出了新穎的、具有仿生特征的中間相構造方法，實現了熱塑性聚合物力學性能的全面提升，同時也為除聚氨酯以外的其他熱塑性聚合物的性能優化提供了有效途徑。

5．提出通過聚合物輔助制備可控尺寸單層石墨烯的制備新技術

石墨烯片層尺寸對于石墨烯基復合材料的性能優化是至關重要的。如何建立規�；�裁剪石墨烯尺寸的有效方法是實現石墨烯復合材料商業化應用的關鍵環節之一。基于多年石墨烯剝離和官能化研究經驗，盧紅斌研究團隊首次提出采用聚合物輔助裁剪單層石墨烯片層的有效方法。該方法簡便易行，可根據基體樹脂類型的不同進行適當擴展，并應用于石墨烯漿料和母粒的制備。

6．提出利用“協同自組織”技術制備多功能超疏水薄膜

盧紅斌研究團隊建立了采用“協同自組織”技術在幾分鐘內形成表面多功能薄膜的有效方法，形成的薄膜不僅具有良好的超疏水性質，同時還可應用于電磁屏蔽、油水分離等多種用途，且形成的薄膜是多孔性的，具有輕質、功能多樣等特點。該方法可方便拓展其他功能性薄膜制備，包括磁性超疏水薄膜、感應性超疏水薄膜等，在船舶、建筑、國防以及航空航天等諸多領域有廣闊的應用前景。

二、應用前景分析

導熱、導電高分子材料一直是制造領域的熱點，尤其是近年來，LED、家用電器和汽車產業的快速發展使得熱量管理和導靜電材料的需求更為迫切。然而，現有的導熱、導電填料（如碳黑、碳化硅、氮化鋁等）添加量大，價格昂貴，已經嚴重制約了相關產業的發展。石墨烯基導熱、導電材料添加量低，價格相對低廉，因此具有顯著的市場競爭力，是傳統導電炭黑的理想替代品，并可促進更多新材料、特種材料的發展。

目前盧紅斌研究團隊正在積極推動石墨烯及其復合材料規模化制備與應用，初期目標是爭取在1～2年內完成項目中試試驗，明確大規模生產的相關工藝條件，實現高濃度石墨烯漿料及其他相關產品年產5000噸以上生產能力，同時進行市場拓展和擴建籌備。中期目標是在第2到第5年完成年產石墨烯漿料、聚丙烯腈（碳纖維和碳碳復合材料的原料前驅體）母液／母粒5萬噸以上生產能力的基礎和設備建設。

初期產品將包括石墨烯水相漿料、油相導電墨水、聚丙烯腈母液／母粒（用于功能腈綸和碳纖維）等原料。這些產品性價比高，具有突出的制品加工性能、力學性能、阻燃性能和靜電耗散性質。中后期產品將覆蓋全部通用（PP、PE、PS、PVC、ABS）和工程塑料（PA、PET、PBT、PC和PC/ABS）應用領域的原料。同時將發展其他高性能、高附加值石墨烯復合材料產品，包括應用于航空航天、國防、能源、化工催化等領域的新型復合材料。

三、社會經濟效益

原料投入按照鱗片石墨（純度＞95%）10000元／噸，聚丙烯腈20000元／噸，其他原料、水電、人工15000元／噸計算，則石墨烯母粒成本為：10000×0.4+20000×0.6+15000=31000元／噸。母粒價格按100,000元／噸計算，則得利潤為68000元／噸，利潤率為219%。而實際利潤應該高于此值，因為石墨和聚丙烯腈的價格可能低于10000元／噸和20000元／噸，其他原料及水電、人工也可能低于15000元／噸，研究團隊技術路線的能耗低，除溶劑回收外，主要環節基本都在室溫常壓下操作，不涉及高能耗的高溫處理。

盧紅斌研究團隊以低成本、高質量石墨烯生產為切入點，實現石墨烯基復合材料在聚合物母粒／母液、導電油墨、功能性涂層材料、高導熱材料等產業應用，成果的推廣應用可望拉動新材料產業、電子器件、交通運輸（汽車、船舶）和國防工業等相關產業的技術革新與進步，具有顯著的經濟效益和社會效益。在積極推動石墨烯及其復合材料規�；�制備與應用的同時，該研究團隊還將進一步提出對傳統高分子材料具有決定性影響的新技術——低成本石墨烯聚合物功能母粒、母液技術，為我國碳纖維、碳碳復合材料、聚合物納米復合材料技術的發展做出貢獻。

專家簡介

盧紅斌，復旦大學高分子科學系教授，博士生導師。1990年畢業于北京理工大學精細化工專業；1996年4月畢業于北京理工大學化學化工學院，獲工學碩士學位；1999年12月畢業于中科院長春應用化學所獲高分子化學與物理理學博士學位。2000年1月～2001年12月在復旦大學高分子科學系從事高分子材料的結晶和流變學博士后研究，2001年12月～2004年7月在美國南加州大學材料科學系從事聚合物納米復合材料結構與性質的博士后研究。2004年7月回國加入復旦大學高分子科學系，研究工作主要集中于聚合物納米復合材料的制備與應用，尤其是石墨烯及其復合材料在結構、能源及功能方面的應用，創新性地提出了低成本、可規�；�石墨烯及一系列高性能復合材料的制備技術。已在Advanced Materials、Journal of Materials Chemistry、Macromolecules、Macromolecular Rapid Communications、RSC Advances等雜志發表論文40余篇，論文被他人引用千余次，申請中國專利多項。先后承擔973和863子課題、自然科學基金、上海市重點基礎研究、上海市納米專項等十余項課題。作為項目參與人員，于2003、2010年兩次獲得中石化科技進步一等獎，2004年獲得國家科技進步二等獎。