
一、基本情况
成娟娟,女,副教授(特聘),硕士生导师(招生专业:材料科学与工程、材料与化工)。主要研究方向为锂/钠/钾/二次电池关键正极、负极和聚合物固态电解质材料、水系锌/铜离子电池。近年来主持和参与多项国家自然科学基金、湖南省自然科学基金、省教育厅项目和企业合作开发等科研项目。在Advanced Functional Materials、Journal of Energy Chemistry、Journal of Energy Storage、Chemistry—A European Journal 、Journal of Power Sources等国内外知名期刊发表论文多篇。授权国家发明专利6项。指导学生获国家级、省级大学生创新创业项目多项,获国家级、省级竞赛奖励多项。主持校级课程思政示范课1门,获多项校级教学竞赛奖励,多次获得湖南科技大学教学优良榜。
联系方式:jjcheng@hnust.edu.cn; 15200379603
二、学习工作经历
2022/11-至 今 湖南大学,博士后
2015/07–至 今 湖南科技大学材料科学与工程学院
2010/09-2015/06 湘潭大学,材料科学与工程学院,材料科学与工程,博士(硕博连读)
2006/09-2010/06 成都理工大学,材料与化学化工学院,材料科学与工程,学士
三、主要研究方向
1. 锂/钠/钾二次电池关键正极、负极和聚合物固态电解质
2. 新型水系电池
四、研究项目与平台建设
1. 湖南省自然科学基金联合基金项目: 球形硬碳负极储钠/钾的构效关系及性能优化策略研究,项目编号:2026JJ80143,主持,在研。
2. 湖南省教育厅重点项目: 纺丝法制备PVDF基功能化隔膜及其水系锌离子电池研究,项目编号:23A0386,主持,结题。
3. 湖南省自然科学基金面上项目: 锂硫电池的茂金属催化转化机制研究,项目编号:2020JJ4288,主持,结题。
4. 湖南省教育厅优秀青年项目: 锂负极表面VGCF/LiF膜的构筑及其自适应机制研究,项目编号:20B225,主持,结题。
5. 湖南省自然科学基金青年项目: 锂硫电池非极性碳-极性氮掺杂碳梯度基体的设计及缚硫机制研究,项目编号:2017JJ3068,主持,结题。
6. 湖南省教育厅一般项目: 多孔镍基硫正极的原位生长及其电化学性能研究,项目编号:16C0623,主持,结题。
7. 国家自然科学基金面上项目: 锂硫电池多硫化物界面失效的键弛豫理论表征与溶硫机理研究,项目编号:11972157,参与,结题。
8. 湖南省科技计划项目: 超低铂载量的燃料电池阴极催化剂应用化的关键技术研究,项目编号:2019GK2034,参与,结题。
五、主要研究成果论文
[1] Yihan Yang, Jiawan Zhou, Hongwei Fu, Jie Wen,Yaqin Wu, Apparao M.Rao, Juanjuan Cheng*, Xinzhi Yu*, Jiang Zhou, Bingan Lu*. Enhancing Structural Integrity With Stress-Resilient Carbon For Stable Potassium-Ion Storage, Advanced Functional Materals, 2025, 35, 2508466.
[2] Qinggang Yue, Maoting Xia , Jiang Zhou, Juanjuan Cheng*, Bingan Lu*. Manganese-based oxides cathodes for potassium-ion batteries: a review, Journal of Energy Chemistry, 2025, 108: 1–18.
[3] Yuanqian Huang, Nanping Yi, Changzhang Jian, Zhihao Liang, Changsheng An, Han Chen, Shiying Zhang, Hai Zhua*, Juanjuan Cheng*, Yun Ou*. Strategic solvent engineering of dimethyl carbonate-driven solid polymer electrolytes for ultra-long cycling lithium metal batteries with stable LixO-rich interphases, Journal of Energy Storage, 2026, 161: 121953.
[4] Yin, Ting, Changxin Han, Yuxuan Xiao, Juan Chou, Yuhong Zheng, Juanjuan Cheng*, Yun Ou, Li Yang, Cuiying Dai and Longfei Liu. Sn and Bi dual-doping K+ pre-intercalated δ-MnO2 as cathode material for aqueous zinc-ion batteries. Journal of Materials Science, 2025, 60: 19077 - 19086.
[5] Yuxuan Xiao, Changxin Han, Ting Yin, Wenjing Zhou, Juan Chou, Yuhong Zheng, Fengyue Zhang, Juanjuan Cheng*, Yun Ou, Longfei Liu. Nanoflower-like K-birnessite cathode material for high-capacity aqueous Zn-ion battery. Ionics, 2025, 31: 7069–7078.
[6] Nan Huang, Chenqi Yao, Juanjuan Cheng*, Fawang Li, Yunzhuo Zhao, Yun Ou, Longfei Liu, Electrochemical activation of MnS as an efficient conversion-type Cu2+ storage electrode, Next Materials, 2025, 6: 100422.
[7] Nan Huang, Chenqi Yao, Juanjuan Cheng*, Feiyu Yu, Yunzhuo Zhao, Fawang Li, Yun Ou, Longfei Liu, Bi2S3 for aqueous copper ion battery based intercalation chemistry, Next Materials, 2024, 4: 100222.
[8] Changxin Han , Juanjuan Cheng* , Yun Ou , Longfei Liu , Yuxuan Xiao , Shuang Du , Changzhang Jian, Reduced lattice spacing of birnessite type manganese dioxide/ expanded graphite cathode for stable aqueous zinc-ion batteries, Journal of Electroanalytical Chemistry, 2024, 975: 118732
[9] Juanjuan Cheng,* Yunzhuo Zhao, Feiyu Yu, Zhiyong Tang, Zeyu Chen, and Yun Ou, T-Nb2O5 Surface Coating Enables a Stable Zinc Anode, Energy Technology, 2024, 12: 2400624.
[10] Lu Liu, Zixi He, Binghan Wu, Hongjia Song*, Xiangli Zhong, Jinbin Wang, Daifeng Zou, Juanjuan Cheng*, Layered CrO2·nH2O as a cathode material for aqueous zinc-ion batteries: ab initio study, Physical Chemistry Chemical Physics, 2024, 26: 23811-23822
[11] Chenqi Yao, Juanjuan Cheng*, Chaoyong Ma, Zhiyong Tang, Yun Ou*, Longfei Liu. Copper activation enables reversible aqueous Cu-ZnS battery chemistries, Chemistry-A European Journal, 2023, 29: e202300331.
[12] Chaoyong Ma, Chenqi Yao, Zhiyong Tang, Yan Wang, Yun Ou*, Longfei Liu, Hongjia Song, Fang Wang*, Juanjuan Cheng*, Lithium–sulfur battery cathode design:sulfur-infiltrated PVDF nanofiber-based Fe3O4 network for polysulfide adsorption and volume expansion suppression, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2023, 1666: 131331
[13] Lu Liu , Xiaopeng Guan , Hongjia Song*, Yong Tang , Xiangli Zhong , Jinbin Wang , Daifeng Zou , Juanjuan Cheng*, Effects of Si, B doping on PC3 monolayer as anode for Na-ion batteries, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 2023, 152: 115742
[14] JuanjuanCheng*, Zhijing Wang, Hongjia Song, et al. Effects of physical properties of N-doped carbon on carbon/N-doped carbon/sulfur composite cathodes, Ionics, 2021, 27:3271–3279
[15] Guan Xiaopeng, Song Hongjia, Tang Yong, Zhong Xiangli, Wang Jinbin, Cheng Juanjuan*, Zou Daifeng. Theory prediction of PC3 monolayer as a promising anode material in potassium-ion batteries[J]. Ionics, 2021, 27(6): 2465-2471.
[16] Wang Z , JuanjuanCheng*, Song H , et al. Pore-making ionic liquid drived carbon as polar mixture for carbon/sulfur composite cathodes[J]. Ionics, 2020 26, 2949–2957
[17] Juanjuan Cheng*, Hongjia Song,Yong Pan,Yun Ou,Qian Liu, Longfei Liu, 3D copper foam/bamboo charcoal composites as high sulfur loading host for lithium-sulfur batteries, Ionics, 2018, 24:4093–4099
[18] Juanjuan Cheng*, Longfei Liu, Shangwei Ou, Yun Ou, Qian Liu, Hongjia Song, Yong Pan, Sulfur/CuxS hybrid material for Li/S primary battery with improved discharge capacity, Materials Chemistry and Physics, 2019, 224, 384-388
[19] Juanjuan Cheng*, Yun Ou, Jingtao Zhu, Hongjia Song, Yong Pan, Nickel sulfide cathode for stable charge-discharge rates in lithium rechargeable battery, Materials Chemistry and Physics, 2019, 231: 131-137
[20] JuanjuanCheng, Jingtao Zhu, Yong Pan*, Zengsheng Ma*, Hongjia Song, Junan Pan, Zhenzhen Li, Chunsheng Lu, Sulfur-Nickel Foam as Cathode Materials for Lithium-Sulfur Batteries, ECS Electrochemistry Letters, 2015, 4: A19-A21.
[21] JuanjuanCheng, Yong Pan*, Junan Pan, Hongjia Song, Zengsheng Ma*, Sulfur/bamboo charcoal composites cathode for lithium–sulfur batteries, RSC Advances, 2015, 5: 68-74.
[22] JuanjuanCheng, Yong Pan*, Jingtao Zhu, Zhenzhen Li, Junan Pan, Zengsheng Ma*, Hybrid network CuS monolith cathode materials synthesized via facile in situ melt-diffusion for Li-ion batteries, Journal of Power Sources, 2014, 257: 192-197.
[23] Ang Liao, Yong Pan, Weixin Lei, Zhenya Luo, Jiaqing Hu,Junan Pan, Juanjuan Cheng*, Carbon aerogel/SnO2 as an advanced anode for sodium-ion batteries, Functional Materials Letters, 2020, 13, 2051026
[24] Zhijing Wang, JuanjuanCheng, Hongjia Song Polar and Nonpolar matrix integrated of twined MWCNT and high nitrogen doped porous carbon derived from ionic liquid for stable Li‐S battery[J]. Energy Technology, 2019, 7, 1900470.
六、国家发明专利
[1] 成娟娟,赵云卓,欧云,罗冬,刘龙飞,淀粉基硬碳材料及其制备和在钠离子电池中的应用,专利号:ZL202411288273.0,2024年。
[2] 于斐宇,成娟娟,杜昕玲,欧云,氮化硅/锌复合负极及其制备和在锌电池中的应用:ZL202311111787.4,2023年。
[3] 成娟娟,姚琛琪,欧云,赵腾飞,刘龙飞,唐智勇,马朝勇,一种水系铜硫化锌电池,专利号:ZL202210853680.6,2022年。
[4] 成娟娟,马朝勇,欧云,舒适,唐智勇,姚琛琪,刘龙飞,一种原位纺丝电极片及其制备和在锂硫电池中的应用,专利号:ZL202111677334.9,2021年。
[5] 刘龙飞,唐智勇,成娟娟,欧云,马朝勇,一种聚酰亚胺基柔性电极及其制备和应用,专利号:ZL202110663182.0,2021年。
[6] 成娟娟,欧云,刘骞,陈友明,甘秀艳,王芳,一种氮掺杂膨胀石墨纸集流体及其制备和应用,中国,专利号:ZL201811016391.0,2018年。
[7] 成娟娟,欧云,王艳,刘骞,刘龙,刘达,锂硫电池氟化物稳定层和制备方法及锂硫电池,中国,专利号:ZL2019110190310,2019年。
[8] 潘勇,成娟娟,朱经涛,潘俊安,雷维新,朱岭,曹丰文,一种锂硫电池的正极极片及其制备方法,2015.03.25,中国,授权号:ZL201210524803.8,2015年。
[9] 潘勇,成娟娟,朱经涛,潘俊安,雷维新,朱岭,曹丰文,李真真,一种硫化铜正极及其制备方法,2015.03.11, 中国,授权号:ZL201310106161.4,2015年。
[10] 潘勇,成娟娟,潘俊安,雷维新,马增胜,戴翠英,一种高能量密度锂硫电池正极及其制备方法,2016.12.07,中国,授权号:ZL201410541546.8,2016年。
七、奖励与荣誉
[1] 湖南省第二届微课大赛高等教育组个人赛三等奖。三等奖, 2017年。
[2] 湖南科技大学第六届教师课堂教学竞赛(工科组),二等奖,2020年。
[3] 2023年湖南科技大学教师教学创新大赛(新工科组),三等奖,2023年。
[4] 2025年湖南科技大学课程思政教学竞赛,三等奖,2025年。
[5] 湖南科技大学教学优良榜,2021年,2023年,2025年。
六、育人成效
[1] 首届全国高校创新转化大赛银奖,指导老师,2026年。
[2] 湖南省大学生材料创新设计暨现代金相技能大赛,湖南省一等奖,指导教师,2025年。
[3] 湖南省研究生新能源创新设计大赛,湖南省三等奖,指导教师,2025年。
[4] 湖南省大学生创新创业训练计划项目,指导教师,2025年,2024年,2023年,2022年。
[5] 湖南科技大学大学生创新大赛“铜奖”,2024年。
[6] 国家级大学生创新创业训练计划项目,指导教师,2022年。
[7] 第十五届湖南科技大学生节能减排社会实践与科技竞赛,二等奖,2022年。
[8] 第八届“挑战杯”湖南科技大学大学生课外学术科技作品竞赛,一等奖,2019年。
[9] 湖南科技大学第五届“互联网+”大学生创新创业大赛“铜奖”,2019年。
欢迎有志于储能器件关键材料研究的同学前来交流!